DERIVADA DA EXPONENCIAL 23 28 1
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Curso de Engenharia
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Prof. José Norberto Reinprecht
DERIVADA DA FUNÇÃOEXPONENCIAL
1. FUNÇÃO EXPONENCIAL
1.1 Definição
f ( x) a x , definida para
Definimos unção exponencial de base a, ( a>0 e a1 ), como sendo todo x real.
Graficamente,
1.2 Propriedades das potências
a0 1
P1.
P2.
P4.
(a m ) n a m n
P7.
a n
1 an P5.
P8.
a m . a n a m n
P3.
am
a mn n a
( a b ) n a nb n
P6.
a an ( )n n b b
a
m n n am
Exemplos:
2 4
a)
5 .5 5
c)
(34 ) 2 . 34.2 38
2
4
5
6
25
53
23
b) 3 2
2
4 4
4
4
d) 3 .5 (3.5) 15
( prop. P2 )
( prop. P4 )
5
6
6
( ) 5 35
( prop. P6 )
5
2
2
1 2
3 2
2
g) ( ) ( ) 3 9 ( prop. P7 )
3
1
e)
f)
2
3
h) 5
3
i)
4
23 2 4
2 3
( prop. P8 )
23
1 1
23 8
3
5 2 3 25
( prop. P3 )
( prop. P5 )
( prop. P7 )
( prop. P8 )
Cálculo II
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Prof. José Norberto Reinprecht
2. LIMITE FUNDAMENTAL EXPONENCIAL .
1
x
lim (1 x) e x0 sendo e um número irracional, denominado número de Euler, com valor decimal aproximado de
2,7182818 .
A demonstração da obtenção deste limite requer conhecimentos de cálculo avançado.
1
Mostraremos, através das tabelas abaixo, que o comportamento da função
f ( x) (1 x) x é de se
aproximar do número e, quando os valores de x estiverem próximos do 0 .
Tabela dos valores de x se aproximando de 0 pela esquerda (valores menores que 0 )
x
- 0,5
- 0,1
- 0,01
- 0,001
- 0,0001
...
4
2,86797
2,73199
2,71964
2,71814
...
X
0
1
f ( x) (1 x) x
e 2,71828
1
lim (1 x) x e
Logo,
x0
Tabela de valores de x se aproximando de 0 pela direita.
x
1
0,5
0,1
2
2,25 2,59374
0,01
0,001
0,0001
...
2,70481
2,71692
2,71814
...
x
0
1
f ( x) (1 x) x
1
Logo,
E portanto,
lim (1 x) x e
x0
a lim
x0
1 x (1 x) e x
Podemos dizer que para valores “pequenos” de x, temos x Assim,
1
x x
(
1
x
)
e
(1 x)1 e x
Logo,
ex 1 x
24
1 x (1 x) e
E 2,71828