(1) Encontre f ' x para as funções f x abaixo.

(a) f x = sin ⁡ x 3 ;

Passo 1

Iae, meus queridos! Está com dificuldades nessa questão? Não se preocupe! Estamos aqui para ajudar 😉

Nesse problema foi dada a função f x = sin ⁡ x 3 e nosso objetivo é calcular sua derivada.

Tem alguma ideia de como fazer isso? 🤔

A primeira coisa que temos que fazer é analisar a função f x para saber qual método podemos utilizar...

No caso, f x é uma função composta, portanto para calcular sua derivada temos que usar a regra da cadeia.

A regra da cadeia nos diz que a derivada de uma função composta é dada pelo produto da derivada da função interna com a derivada da função externa, ou seja.

f x = g h x → f ' x = h ' x · g ' h x

Sacou? Bora começar! 😬

Passo 2

Se a função é dada por f x = sin ⁡ x 3 , então h x = x 3 e g h x = sin ⁡ h x .

Pela regra da cadeia, temos

f ' x = d x 3 d x · d sin ⁡ h x d h x

Podemos substituir h x por uma variável qualquer u para facilitar no entendimento do problema...

f ' x = d x 3 d x · d sin ⁡ u d u

Pelo método de derivação polinomial e pelo teorema fundamental do cálculo, temos

f ' x = 3 x 2 · cos ⁡ u

Voltando u para x 3 ...

f ' x = 3 x 2 cos ⁡ x 3

É isso, espero ter ajudado! Entendeu tudo? Responde Aí! 😎👍

Resposta

f ' x = 3 x 2 cos ⁡ x 3

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