Unidade4
Derivadas
Incremento e taxa média de variação
Consideremos uma função f , dada por y f (x) .
Quando x varia de um valor inicial de x para um valor
ÀQDOGH x , temos o incremento em x . O símbolo matemático para a variação em x FKDPDGDLQFUHPHQWRHP x , será
6x (leia-se delta x ). Logo,
A partir de agora, veremos um dos conceitos mais importantes do calculo diferencial: a derivada de uma função.
6x YDORUÀQDOGH x – valor inicial de x .
Por exemplo, quando x passa de um valor inicial 2 para um valor
ÀQDORLQFUHPHQWRHP x será 6x 2,5 < 2 0,5.
O incremento em y , 6y (leia-se delta y ), será
6y YDORUÀQDOGH y – valor inicial de y .
Por exemplo, quando y passa de um valor inicial 5 para um valor
ÀQDORLQFUHPHQWRHP y será 6y 7,25 < 5 2,25 .
Consideremos agora a função y f (x) x 2 1 . Vamos calcular
6x quando x varia do valor x 1 para x 3 e também calcular 6y . Inicialmente temos 6x 3 < 1 2 . Para calcularmos o valor de 6y , temos
• para x 1 y f (1) 12 1 2 e
• para x 2 y f (2) 22 1 5 .
Assim, 6y 5 < 2 3 . Portanto, 6x 2 e 6y 3 .
De um modo geral, temos
Valor inicial de x x0 HYDORUÀQDOGH x x0 6x ;
Valor inicial de y f (x0 ) HYDORUÀQDOGH y f x0 6x . Assim,
6y f x0 6x < f (x0 ) .
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Curso de Graduação em Administração a Distância
Para a função y f (x) x 2 1 , temos
6y f x0 6x < f (x0 )
2
x0 6x 1 < x02 1
2
x02 2x0 6x 6x 1 < x02 < 1
2x0 6x 6x
2
Portanto,
2
6y 2 u x0 u 6x 6x .
O que acabamos de mencionar, (conceito de incremento), nos motiva
DVHJXLQWHGHÀQLomR
Seja f (x) XPDIXQomRGHÀQLomRHPXPLQWHUYDOR [a,b] e x0 D[a,b] , x D[a,b] com x & x0 . Quando a variável x passa para o valor x x0 para o valor x x0 6x sofrendo uma variação 6x , 6x x < x0 , o correspondente valor da
função passa de f (x0 ) para o valor f x0 6x sofrendo,