Enunciado

Use a Definição 2.2 . 1 para encontrar f ' x e, então, encontre a reta tangente ao gráfico de y = f x em x = a .

f x = 2 x 2 ; a = 1

Passo 1

Primeiros vamos usar a Definição 2.2 . 1 para encontrar a derivada:

f ' x = lim h → 0 ⁡ f x + h - f x h

Vamos então aplicar:

f ' x = lim h → 0 ⁡ f x + h - f x h = lim h → 0 ⁡ 2 x + h 2 - 2 x 2 h = lim h → 0 ⁡ 2 x 2 + 2 x h + h 2 - 2 x 2 h =

= lim h → 0 ⁡ 2 x 2 + 4 x h + 2 h 2 - 2 x 2 h = lim h → 0 ⁡ 4 x h + 2 h 2 h = lim h → 0 ⁡ 4 x + 2 h = 4 x + 2 ⋅ 0 = 4 x

Passo 2

Agora vamos encontrar a reta tangente ao gráfico de y = f x em x = 1 .

A equação da reta tangente é do seguinte formato:

y - f x 0 = f ' x 0 x - x 0

Onde x 0 , y 0 é o ponto da reta tangente à curva e f ' x 0 é a inclinação da reta tangente.

Passo 3

Vamos achar o ponto x 0 , y 0 , já temos que x 0 = 1 , vamos então aplicar esse valor em f x para achar y 0 :

y 0 = f 1 = 2 ⋅ 1 2 = 2

E agora vamos achar a inclinação f ' 1 , substituindo na derivada que achamos no passo 1 :

f ' 1 = 4 ⋅ 1 = 4

Passo 4

Pronto, temos só que substituir os valores na equação, o ponto 1,2 e a inclinação f ' 1 = 4 :

y - f x 0 = f ' x 0 x - x 0 →

y - 2 = 4 x - 1 →

y - 2 = 4 x - 4 →

y = 4 x - 2

Resposta

f ' x = 4 x e y = 4 x - 2

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma partícula move-se ao longo de uma reta, de acordo com a equação do movimento s = A ∙ 2 k t + B ∙ 2 - k t , onde A , B e k são constantes e s m é a distância orientada da partícula a partir da orig
Prove queD_x^n (ln x) = (- 1)^(n - 1) ((n - 1) !)/(x^n) Sugestão: Use indução matemática.
Use os resultados dos exercícios 65 e 66 para provar que lim x → 1 ⁡ x b - 1 x - 1 = b Sugestão: Escreva x b - 1 x - 1 = e b ln ⁡ x - 1 b ln ⁡ x b ln ⁡ x x - 1 Então tome s = b ln ⁡ x e t = x - 1
Prove, usando a definição de uma derivada, queunderset(x - 0)(lim) (e^(a x) - 1)/(x) = a
Prove, sem usar a definição de uma derivada, que lim x → 0 ⁡ a x - 1 x = ln ⁡ a Sugestão: seja y = a x - 1 e expresse a x - 1 x como função de y , digamos, g y . Então mostre que y → 0 quando x → 0 e