UFSC – Cálculo 1 – Lista 2.6 – Questão P3
Ache os pontos sobre a curva para os quais a reta tangente é horizontal
Passo 1
E ai galera, tudo bem?
Essa questão parece complicada, mas vou ajudar você aqui! Bora lá?
O problema deu a equação de uma curva
E pediu para achar todos os pontos para os quais a reta tangente é horizontal
Mas calma lá! O que tem a ver a reta tangente com uma curva?
A equação de uma reta qualquer é
Onde é o coeficiente angular e o linear.
E aqui que quero fazer a ligação com uma curva! Quando falamos em reta TANGENTE a uma função/curva, dizemos que essa reta toca nessa curva em um ÚNICO ponto! Como por exemplo nessa curva qualquer em azul aqui embaixo e no ponto P temos uma reta tangente em vermelho
E a inclinação da reta tangente nesse ponto é justamente a derivada da curva nesse ponto!
Sendo assim, podemos associar aquele da reta com a derivada de em um ponto
Beleza?
Mas o problema nos pede os pontos em que a reta tangente é HORIZONTAL
Uma reta horizontal tem inclinação?
A resposta é não!
Quando uma reta é horizontal, dizemos que ela não tem inclinação, ela não está nem subindo, nem descendo, a inclinação é zero! Igualzinho a inclinação dessas retas do desenho ali em cima, podemos ter várias em uma curva. Sempre onde a curva/função tiver um máximo (exemplo dos pontos P e Q) ou um mínimo (ponto R) a derivada vai ser zero, ou seja, a inclinação da reta tangente é zero!
E é isso que o problema pede! Determinar os pontos da curva tem uma reta tangente horizontal significa descobrir onde a derivada dessa curva é zero!
Então o que precisamos fazer é derivar e igualar a zero, e assim determinar todos os pontos onde isso acontece
Passo 2
A curva dada foi
Sua derivada é:
E precisamos determinar onde , então
Vamos dividir tudo por para simplificar um pouco
Beleza?
Passo 3
Olha só! Encontramos uma equação de segundo grau! Os pontos onde essa equação é zero encontramos via fórmula de Bháskara!
Aqui , e :
Tranquilo?
Assim as coordenadas dos pontos (são dois pontos) onde a curva dada tem uma reta tangente horizontal são e .
Tranquilo?
Espero ter ajudado!
Resposta
e