Enunciado

Verifique se a função satisfaz às 3 hipóteses do teorema de Rolle no intervalo dado e ache todos os valores que satisfaçam a conclusão.

f x = 2 x 2 - 4 x + 5 ,     - 1 ,   3

Passo 1

Oi oi, meu xuxuzinho!! Tudo bem com você?? Vamos analisar o que nosso probleminha está falando.

Bom, ele nos pede para analisar se a nossa funçãozinha é compatível com o teorema de Rolles e, se for, para achar todos os valores possíveis.

A função e o intervalo é:

f x = 2 x 2 - 4 x + 5 ,     - 1 ,   3

Tem ideia de como fazemos isso?

Nosso primeiro passo vai ser relembrar a definição do teorema de Rolle.

“Sendo f a função que satisfaça às seguintes condições:

  1. f é contínua no intervalo fechado de a , b ;
  2. f é diferenciável no intervalo aberto de a , b ;
  3. f a = f b .

Então há um número c no intervalo aberto a , b onde f ' c = 0

Bom, com o teorema fresquinho na nossa cabeça agora, vamos analisar nossa função.

Bora lá!

Passo 2

Por ser uma função polinomial, ela é contínua e diferenciável no intervalo. Então os quesitos 1 e 2 do teorema de Rolle são satisfeitos.

E o terceiro diz que os extremos têm os mesmos valores de funções. Vamos checar!

f - 1 = 2 - 1 2 - 4 - 1 + 5 = 11

f 3 = 2 3 2 - 4 3 + 5 = 11

Deu igual! O quesito 3 também é satisfeito.

f - 1 = f 3

Então é seguro dizer que tem algum ponto nesse intervalo, que a derivada da função é nula:

f ' c = 0

Vamos calcular!

Passo 3

Então só nos resta derivar a função f e verificar os valores de c tais que f ' c = 0 dentro do intervalo - 1,3 .

f x = 2 x 2 - 4 x + 5

Pela regra da potência...

f ' x = 2 2 x 2 - 1 - 4 x 1 - 1 + 5 0

f ' x = 4 x - 4

Aplicando o ponto x = c e igualando a 0 .

f ' c = 4 c - 4 = 0

c = 1

É isso! O que achou? Responde Aí!

Resposta

c = 1

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