Enunciado

Seja p t = f ( g t , h t ) , onde f é diferenciável, g 2 = 4 , g ' 2 = - 3 , h 2 = 5 , h ' 2 = 6 , f x 4,5 = 2 , f y 4,5 = 8 . Encontre p ' ( 2 ) .

Passo 1

Faala ae, beleza? Vamos direto ao assunto!

Temos a função:

p t = f ( g t , h t )

Onde temos as informações:

g 2 = 4

g ' 2 = - 3

h 2 = 5

h ' 2 = 6

f x 4,5 = 2

f y 4,5 = 8

E queremos achar p ' ( 2 ) , certo? Ou seja, queremos calcular a derivada de p quando t = 2 . Vamos lá!

Passo 2

Vamos calcular p ' ( t ) . Para isso, vamos usar a regra da cadeia, já que p é uma função composta de outras funções. Nesse caso, temos p t = f ( x ( t ) , y ( t ) ) , onde x ( t ) = g ( t ) e y ( t ) = h ( t ) , dessa forma, a regra da cadeia fica:

d p d t = d f d x ⋅ d x d t + d f d y ⋅ d y d t

p ' t = f x x ( t ) , y ( t ) ⋅ x ' t + f y x ( t ) , y ( t ) ⋅ y ' ( t )

Beleza? Então, substituindo x e y e mudando algumas coisinhas só para ficar mais parecido com as informações do enunciado, temos:

p ' t = f x g ( t ) , h ( t ) ⋅ g ' t + f y g ( t ) , h ( t ) ⋅ h ' ( t )

Perfeito!

Passo 3

Se queremos p ' ( t ) quando t = 2 , podemos só substituir t na derivada do passo anterior:

p ' 2 = f x g ( 2 ) , h ( 2 ) ∙ g ' 2 + f y g ( 2 ) , h ( 2 ) ∙ h ' ( 2 )

Pelos dados do enunciado, podemos mudar esses caras. Só lembrando dos dados:

g 2 = 4

g ' 2 = - 3

h 2 = 5

h ' 2 = 6

Então, vamos substituir todos eles agora:

p ' 2 = f x 4,5 ( - 3 ) + f y 4,5 ( 6 )

Agora, vamos usar os dados:

f x 4,5 = 2

f y 4,5 = 8

E, assim, ficamos com:

p ' 2 = ( 2 ) ( - 3 ) + ( 8 ) ( 6 )

Fazendo essas contas:

p ' 2 = 42

Beleza?? Acabamos! 😊

Resposta

p ' 2 = 42

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