Calcule o(s) valor(es) possível(is) para , de maneira que as afirmações abaixo sejam verdadeiras.
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. A gente precisa encontrar o valor de que faz com que o limite abaixo seja igual a zero:
Aqui, estamos lidando com limites de funções racionais, que envolvem polinômios no numerador e denominador. Para resolver isso, vamos precisar simplificar a expressão e entender como os termos se comportam quando se aproxima de 1.
Passo 2
Primeiro, vamos tentar simplificar a fração. Olhando para o numerador , podemos tentar fatorar ou reescrever de alguma forma que facilite o cancelamento do termo do denominador. Uma boa estratégia é reconhecer que se tende a 1, talvez o numerador também tenda a zero, permitindo que a gente cancele o .
Passo 3
Vamos verificar o que acontece com o numerador quando :
Para que o numerador também tenda a zero quando tende a 1, precisamos que:
Então, sabemos que deve ser 1 para que tanto o numerador quanto o denominador tendam a zero, o que nos permite aplicar a regra de L’Hôpital ou fatorar.
Passo 4
Com , substituímos de volta na expressão original: