Calculo I
C´lculo I a Gabarito - EP 02 - C´lculo I a 1) Seja f : R −→ R a fun¸ao definida por c˜
x+5
x2 − 1 f (x) =
3−x
se
x < −2;
se
−2 ≤ x < 2;
se
x ≥ 2.
Calcule, se existir: lim f (x)
lim f (x)
x→−2−
lim f (x)
x→−2+
x→2−
lim f (x)
lim f (x)
lim f (x)
x→−4
x→2+
x→5
Fa¸a um esbo¸o do gr´fico de f . c c a Solu¸˜o: ca lim + f (x) = lim + x2 − 1 = 3
lim − f (x) = lim − x + 5 = 3
x→−2
x→−2
x→−2
lim f (x) = lim x2 − 1 = 3
−
x→2−
x→−2
lim f (x) = lim 3 − x = 1
+
x→2+
x→2
lim f (x) = 1
x→2
lim f (x) = −2
x→−4
x→5
Confira esses resultados com a informa¸˜o dada pelo gr´fico da fun¸˜o. ca a ca lim f (x) = 3, pois os limites laterais coincidem.
x→−2
O lim f (x) n˜o existe, pois os limites laterais s˜o diferentes. Em outras palavras, a fun¸ao a a c˜ x→2
f n˜o admite limite no ponto x = 2. a d t −2
2
Esbo¸o do gr´fico de f . c a
2) Calcule os seguintes limites:
a) lim t→0 sen 3t t b) lim
x→0
1 − cos 2x
4x
c)
1
lim
x→−π
sen 3x
(x + π)
1 − x2
d) lim √ t→−1 1 − x4
gabarito EP02 - 1-2007
C´lculo I a Solu¸˜o: ca sen 3t sen 3t
= lim 3
= 3. t→0 t→0 t 3t
a) lim
1 − cos 2x
(1 − cos 2x)(1 + cos 2x)
1 − cos2 2x
b) lim
= lim
= lim
=
x→0 x→0 4x (1 + cos x) x→0 4x
4x (1 + cos 2x) sen2 2x
=
x→0 4x(1 + cos x)
= lim
c)
lim sen 2x
lim
x→0
x→0
sen 2x
2x
lim
x→0
1
2(1 + cos x)
sen3x
−sen3h
sen(3h − 3π)
−sen3h
= lim
= lim
= lim 3
= −3. x→−π (x + π) h→0 h→0 h→0 h h 3h lim No item (c), fizemos uma mudan¸a de vari´vel: x = −π + h. c a
Portanto, h = x + π
e (x → −π ⇐⇒ h → 0).
1 − x2
d) lim √
=0
t→−1
1 − x4
3) Dada a fun¸ao definida por c˜ se x < 0;
sen x
1
se x = 0; f (x) =
sen (3x) se x > 0. calcule os limites indicados se