Enunciado

Sabe-se que r é uma reta tangente aos gráficos de f x = - x 2 e de g x = 1 2 + x 2 . Determine r .

Passo 1

Devemos lembrar que não necessariamente, o ponto de tangencia será o mesmo nas duas funções.

Vamos chamar de p , f p o ponto de tangência em f e q , g q o ponto de tangência em g .

Como procuramos a equação de uma reta, queremos uma função do tipo:

y = a x + b

Se os pontos de tangência pertencem a r , temos:

f p = a p + b

- p 2 = a p + b

E também:

g q = a q + b

q 2 + 1 2 = a q + b

Passo 2

Além disso, o coeficiente angular da reta tangente é a derivada no ponto de tangência.

f ' p = g ' q = a

- 2 p = 2 q = a

Assim,

q = a 2

E

p = - a 2

Passo 3

Substituindo nas equações - p 2 = a p + b e q 2 + 1 2 = a q + b , temos o seguinte sistema:

- p 2 = a p + b q 2 + 1 2 = a q + b

- - a 2 2 = a - a 2 + b a 2 2 + 1 2 = a a 2 + b

- a 2 4 = - a 2 2 + b a 2 4 + 1 2 = a 2 2 + b

- a 2 4 + a 2 2 = b a 2 4 - a 2 2 = b - 1 2

a 2 4 = b - a 2 4 = b - 1 2

a 2 = 4 b - 4 b 4 = b - 1 2

2 b = 1 2

b = 1 4

a 2 = 4 b = 4 ⋅ 1 4 = 1

a = ± 1

Assim, se na reta y = a x + b temos dois valores possíveis de a , temos duas retas:

y = - x + 1 4

y = x + 1 4

Logo, as retas procuradas são y = - x + 1 4 e y = x + 1 4 .

Resposta

As retas procuradas são y = - x + 1 4 e y = x + 1 4 .

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Esboce o gráfico de uma função g que é continua no domínio (-5,5) e onde g 0 = 1 ,g ' 0 = 1 ,g ' - 2 = 0 , lim x → - 5 + ⁡ g ( x ) = ∞ e lim x → 5 - ⁡ g ( x ) = 3 .
Esboce o gráfico de uma função g que é continua no domínio - 2,2 e onde f ' ( 0 ) = - 2 , lim x → 2 - ⁡ g x = ∞ ,f é contínua para todos os números no domínio, exceto ± 1 , e f é impar.
Gráfico da função f x = sin ⁡ x - 1 10 0 0 sin ⁡ ( 1000 x ) no retângulo de visualização [ - 2 π , 2 π ] ´pr [ - 4,4 ] . Qual a inclinação o gráfico parece ter na origem?
Seja l a reta tangente à parábola y = x 2 no ponto ( 1,1 ) . O ângulo de inclinação de l é o ϕ ângulo que é positiva entre l e o eixo x . Calcule ϕ corrigindo até o grau mais próximo.
33-36 Encontre uma equação da reta tangente á curva no ponto dado. 33 .y = 2 x 3 - x 2 + 2 , ( 1 ,3 )