1) A aula apresenta as regras de L'Hopital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. 2) As regras permitem calcular o limite do quociente de duas funções calculando o limite do quociente de suas derivadas. 3) Exemplos ilustram o cálculo de limites indeterminados usando as regras de L'Hopital.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com estas.
1) O documento apresenta o Teorema 10.1 que deriva funções exponenciais e logarítmicas.
2) É mostrada a derivada de f(x) = ex como sendo f'(x) = ex e de f(x) = ax como sendo f'(x) = ax ln a.
3) Também são mostradas as derivadas de funções logarítmicas.
1) O documento introduz limites como ferramentas para estudar o comportamento de funções reais, fornecendo informações sobre suas propriedades gráficas.
2) A definição formal de limite é matematicamente sofisticada, mas uma exploração intuitiva do conceito através de exemplos é mais útil para calcular limites.
3) Limites podem ser finitos, infinitos ou indeterminados, e seu cálculo depende do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
O documento introduz funções exponenciais e suas propriedades. Apresenta exemplos de crescimento exponencial como a duplicação de bactérias e decaimento radioativo. Explica como resolver equações e inequações exponenciais usando propriedades de potenciação ou substituição de variáveis.
O documento discute limites infinitos e limites fundamentais em matemática superior. Aborda limites quando x se aproxima de um valor, limites quando x tende ao infinito ou menos infinito, e apresenta os limites fundamentais trigonométrico e exponencial.
Este documento apresenta uma introdução aos limites e continuidade de funções. Explica conceitos como limites laterais, limites numéricos e a definição formal de limite. Também discute a noção intuitiva de limite e quando uma função é contínua.
1) O documento discute limites de funções reais, incluindo a definição formal de limite, limites infinitos e propriedades dos limites.
2) Limites infinitos ocorrem quando uma função tende a valores infinitamente grandes ou pequenos ao se aproximar de um ponto, representados por limx→a f(x)=±∞.
3) As propriedades dos limites estabelecem como calcular limites de funções somadas, subtraídas, multiplicadas, divididas e elevadas a potências usando os limites das funções individuais.
1) O documento discute noções intuitivas de limites em funções matemáticas e sucessões numéricas. 2) Apresenta exemplos de cálculo de limites à direita e esquerda graficamente. 3) Discutem definições formais de limites e propriedades dos mesmos.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com estas.
1) O documento apresenta o Teorema 10.1 que deriva funções exponenciais e logarítmicas.
2) É mostrada a derivada de f(x) = ex como sendo f'(x) = ex e de f(x) = ax como sendo f'(x) = ax ln a.
3) Também são mostradas as derivadas de funções logarítmicas.
1) O documento introduz limites como ferramentas para estudar o comportamento de funções reais, fornecendo informações sobre suas propriedades gráficas.
2) A definição formal de limite é matematicamente sofisticada, mas uma exploração intuitiva do conceito através de exemplos é mais útil para calcular limites.
3) Limites podem ser finitos, infinitos ou indeterminados, e seu cálculo depende do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
O documento introduz funções exponenciais e suas propriedades. Apresenta exemplos de crescimento exponencial como a duplicação de bactérias e decaimento radioativo. Explica como resolver equações e inequações exponenciais usando propriedades de potenciação ou substituição de variáveis.
O documento discute limites infinitos e limites fundamentais em matemática superior. Aborda limites quando x se aproxima de um valor, limites quando x tende ao infinito ou menos infinito, e apresenta os limites fundamentais trigonométrico e exponencial.
Este documento apresenta uma introdução aos limites e continuidade de funções. Explica conceitos como limites laterais, limites numéricos e a definição formal de limite. Também discute a noção intuitiva de limite e quando uma função é contínua.
1) O documento discute limites de funções reais, incluindo a definição formal de limite, limites infinitos e propriedades dos limites.
2) Limites infinitos ocorrem quando uma função tende a valores infinitamente grandes ou pequenos ao se aproximar de um ponto, representados por limx→a f(x)=±∞.
3) As propriedades dos limites estabelecem como calcular limites de funções somadas, subtraídas, multiplicadas, divididas e elevadas a potências usando os limites das funções individuais.
1) O documento discute noções intuitivas de limites em funções matemáticas e sucessões numéricas. 2) Apresenta exemplos de cálculo de limites à direita e esquerda graficamente. 3) Discutem definições formais de limites e propriedades dos mesmos.
Este documento descreve os conceitos fundamentais da interpolação polinomial. Apresenta as fórmulas para interpolação linear e quadrática, bem como a fórmula geral de Lagrange para interpolação polinomial de grau n. Explica também como calcular o erro de truncatura cometido ao aproximar uma função por um polinômio interpolador.
[1] O documento apresenta exercícios sobre derivadas de funções, incluindo cálculo de derivadas usando a definição, regras de derivação, regra da cadeia e derivação implícita. [2] São abordados conceitos como função derivável, derivabilidade, equações de retas tangentes e normais. [3] Há exercícios sobre logaritmos, exponenciais, funções trigonométricas e suas derivadas.
Este documento apresenta o Teorema do Confrronto (ou Sanduíche), que estabelece que se uma função g(x) é limitada por outras funções f(x) e h(x) e estas convergem para o mesmo limite L, então g(x) também converge para L. Ele também mostra um exemplo aplicando o teorema para calcular o limite de x^2sen(1/x^2) quando x tende a 0.
Limite laterais são limites calculados quando x tende para um ponto de descontinuidade da esquerda ou da direita. Este documento explica o conceito de limites laterais para uma função f(x) = x + |x| que tem limites diferentes à esquerda e à direita quando x tende para 0.
O documento introduz os conceitos fundamentais de limites de funções, incluindo definições de limite, operações com limites, formas indeterminadas e continuidade. É apresentado o limite exponencial fundamental e exemplos de cálculo de limites trigonométricos e para infinito.
O documento discute limites de funções. Aborda conceitos como limite de funções, propriedades dos limites, limites laterais, limites no infinito e infinitos, critérios para limites como o critério de Cauchy e o teorema do sanduíche. Também discute relação entre limites e sequências, limites de funções em espaços métricos e o critério de Stolz-Cesàro para limites de funções.
1) O documento apresenta um resumo sobre limites e derivadas, incluindo noções intuitivas de limite, cálculo de indeterminações do tipo 0/0, regras de derivação e aplicações da derivada.
2) A citação destaca que pequenos problemas, se resolvidos com curiosidade e criatividade, podem levar a descobertas.
3) O valor de a no problema proposto é 25.
O documento apresenta conceitos sobre cálculo de limites de funções, incluindo regras adicionais para funções racionais e casos de indeterminação. São explicadas propriedades de limites como soma, diferença, produto e quociente. Um exemplo numérico é resolvido usando fatoração para eliminar uma indeterminação.
Este documento contém uma lista de exercícios sobre limites de funções para um curso de cálculo 1. Inclui exercícios para calcular limites, analisar a continuidade de funções, e esboçar seus gráficos. Também fornece respostas para os exercícios.
O documento apresenta os conceitos fundamentais de limites de funções, incluindo: (1) noção intuitiva de limites, (2) limites laterais, (3) definição formal de limite, (4) propriedades dos limites e (5) continuidade de funções.
O documento descreve uma aula sobre cálculo I. Nela, o professor revisa teoremas como o teorema do confronto e do anulamento e resolve exercícios, incluindo o estudo do limite quando x tende a 0 de funções como x4cos(2x) e √x2sen(π/x). Ele também discute a motivação para a definição formal de limite e visualiza elementos da definição no GeoGebra.
O documento apresenta as regras básicas de derivação de funções, incluindo derivadas de constantes, funções potência, funções multiplicadas por uma constante, soma, produto e quociente de funções. As regras são ilustradas com exemplos numéricos de cada uma.
O documento discute os conceitos fundamentais de limites e derivadas. Apresenta como Fermat percebeu as limitações do conceito clássico de tangente e a necessidade de reformular o conceito de traçar uma tangente a uma curva. Também discute como conceitos como variável, constante e parâmetro foram introduzidos por Leibniz, dando origem ao cálculo diferencial.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com esses casos.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com esses casos.
O documento discute regras de L'Hopital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de cálculo de limites indeterminados e discute novos símbolos de indeterminação como 00, 10 e 11.
1) O documento introduz os conceitos de limites de funções reais, fornecendo exemplos intuitivos para calcular limites e ilustrar seu significado geométrico.
2) Limites podem ser finitos, infinitos ou não existirem, dependendo do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
3) Exemplos mostram como calcular limites finitos, limites quando a variável tende ao infinito e limites indeterminados.
1) O documento introduz limites como ferramentas para estudar o comportamento de funções reais, fornecendo informações sobre suas propriedades gráficas.
2) A definição formal de limite é matematicamente sofisticada, mas uma exploração intuitiva do conceito através de exemplos é mais útil para calcular limites.
3) Limites podem ser finitos, infinitos ou indeterminados, e seu cálculo depende do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
1. O documento apresenta o teorema sobre as derivadas das funções exponenciais f(x) = ex e logarítmicas g(x) = loga x.
2. É mostrado que a derivada de ex é ex e a derivada de ax é ax ln a.
3. Também são apresentadas as derivadas de funções logarítmicas como ln x, loga x e ln |x|.
[1] A regra de L'Hôpital fornece um método para calcular limites indeterminados do tipo 0/0 e ∞/∞, derivando numerador e denominador e tomando o limite da razão das derivadas. [2] A demonstração mostra que diversos casos podem ser reduzidos a limites à esquerda quando x tende a 0, e aplica a regra nesses casos. [3] Exemplos ilustram a aplicação da regra e situações em que ela não se aplica.
O documento discute a Regra de L'Hôspital para calcular limites indeterminados. A regra estabelece que se limites de funções f(x) e g(x) forem indeterminados, seus derivados podem ser usados para calcular o limite, desde que g'(x) seja diferente de zero. Exemplos demonstram como aplicar a regra repetidamente para limites do tipo 0/0, ∞/∞ ou formas potenciais.
Este documento descreve os conceitos fundamentais da interpolação polinomial. Apresenta as fórmulas para interpolação linear e quadrática, bem como a fórmula geral de Lagrange para interpolação polinomial de grau n. Explica também como calcular o erro de truncatura cometido ao aproximar uma função por um polinômio interpolador.
[1] O documento apresenta exercícios sobre derivadas de funções, incluindo cálculo de derivadas usando a definição, regras de derivação, regra da cadeia e derivação implícita. [2] São abordados conceitos como função derivável, derivabilidade, equações de retas tangentes e normais. [3] Há exercícios sobre logaritmos, exponenciais, funções trigonométricas e suas derivadas.
Este documento apresenta o Teorema do Confrronto (ou Sanduíche), que estabelece que se uma função g(x) é limitada por outras funções f(x) e h(x) e estas convergem para o mesmo limite L, então g(x) também converge para L. Ele também mostra um exemplo aplicando o teorema para calcular o limite de x^2sen(1/x^2) quando x tende a 0.
Limite laterais são limites calculados quando x tende para um ponto de descontinuidade da esquerda ou da direita. Este documento explica o conceito de limites laterais para uma função f(x) = x + |x| que tem limites diferentes à esquerda e à direita quando x tende para 0.
O documento introduz os conceitos fundamentais de limites de funções, incluindo definições de limite, operações com limites, formas indeterminadas e continuidade. É apresentado o limite exponencial fundamental e exemplos de cálculo de limites trigonométricos e para infinito.
O documento discute limites de funções. Aborda conceitos como limite de funções, propriedades dos limites, limites laterais, limites no infinito e infinitos, critérios para limites como o critério de Cauchy e o teorema do sanduíche. Também discute relação entre limites e sequências, limites de funções em espaços métricos e o critério de Stolz-Cesàro para limites de funções.
1) O documento apresenta um resumo sobre limites e derivadas, incluindo noções intuitivas de limite, cálculo de indeterminações do tipo 0/0, regras de derivação e aplicações da derivada.
2) A citação destaca que pequenos problemas, se resolvidos com curiosidade e criatividade, podem levar a descobertas.
3) O valor de a no problema proposto é 25.
O documento apresenta conceitos sobre cálculo de limites de funções, incluindo regras adicionais para funções racionais e casos de indeterminação. São explicadas propriedades de limites como soma, diferença, produto e quociente. Um exemplo numérico é resolvido usando fatoração para eliminar uma indeterminação.
Este documento contém uma lista de exercícios sobre limites de funções para um curso de cálculo 1. Inclui exercícios para calcular limites, analisar a continuidade de funções, e esboçar seus gráficos. Também fornece respostas para os exercícios.
O documento apresenta os conceitos fundamentais de limites de funções, incluindo: (1) noção intuitiva de limites, (2) limites laterais, (3) definição formal de limite, (4) propriedades dos limites e (5) continuidade de funções.
O documento descreve uma aula sobre cálculo I. Nela, o professor revisa teoremas como o teorema do confronto e do anulamento e resolve exercícios, incluindo o estudo do limite quando x tende a 0 de funções como x4cos(2x) e √x2sen(π/x). Ele também discute a motivação para a definição formal de limite e visualiza elementos da definição no GeoGebra.
O documento apresenta as regras básicas de derivação de funções, incluindo derivadas de constantes, funções potência, funções multiplicadas por uma constante, soma, produto e quociente de funções. As regras são ilustradas com exemplos numéricos de cada uma.
O documento discute os conceitos fundamentais de limites e derivadas. Apresenta como Fermat percebeu as limitações do conceito clássico de tangente e a necessidade de reformular o conceito de traçar uma tangente a uma curva. Também discute como conceitos como variável, constante e parâmetro foram introduzidos por Leibniz, dando origem ao cálculo diferencial.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com esses casos.
O documento discute regras de L'Hôpital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de aplicação das regras para cálculo de limites envolvendo funções exponenciais, logarítmicas e trigonométricas. Discutem-se também novas formas indeterminadas como 00, 10 e 11 e procedimentos para lidar com esses casos.
O documento discute regras de L'Hopital para calcular limites indeterminados na forma 0=0 ou 1=1 usando derivadas. Apresenta exemplos de cálculo de limites indeterminados e discute novos símbolos de indeterminação como 00, 10 e 11.
1) O documento introduz os conceitos de limites de funções reais, fornecendo exemplos intuitivos para calcular limites e ilustrar seu significado geométrico.
2) Limites podem ser finitos, infinitos ou não existirem, dependendo do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
3) Exemplos mostram como calcular limites finitos, limites quando a variável tende ao infinito e limites indeterminados.
1) O documento introduz limites como ferramentas para estudar o comportamento de funções reais, fornecendo informações sobre suas propriedades gráficas.
2) A definição formal de limite é matematicamente sofisticada, mas uma exploração intuitiva do conceito através de exemplos é mais útil para calcular limites.
3) Limites podem ser finitos, infinitos ou indeterminados, e seu cálculo depende do comportamento da função quando o valor da variável se aproxima de um ponto.
1. O documento apresenta o teorema sobre as derivadas das funções exponenciais f(x) = ex e logarítmicas g(x) = loga x.
2. É mostrado que a derivada de ex é ex e a derivada de ax é ax ln a.
3. Também são apresentadas as derivadas de funções logarítmicas como ln x, loga x e ln |x|.
[1] A regra de L'Hôpital fornece um método para calcular limites indeterminados do tipo 0/0 e ∞/∞, derivando numerador e denominador e tomando o limite da razão das derivadas. [2] A demonstração mostra que diversos casos podem ser reduzidos a limites à esquerda quando x tende a 0, e aplica a regra nesses casos. [3] Exemplos ilustram a aplicação da regra e situações em que ela não se aplica.
O documento discute a Regra de L'Hôspital para calcular limites indeterminados. A regra estabelece que se limites de funções f(x) e g(x) forem indeterminados, seus derivados podem ser usados para calcular o limite, desde que g'(x) seja diferente de zero. Exemplos demonstram como aplicar a regra repetidamente para limites do tipo 0/0, ∞/∞ ou formas potenciais.
O documento discute conceitos fundamentais sobre limites de funções, incluindo: (1) a definição formal de limite de funções, (2) a relação entre limites e sequências, (3) propriedades aritméticas dos limites e (4) limites laterais e no infinito.
Equação de Laplace em Coordenadas Polares.pdfmikaelg3
1) O documento apresenta a expressão do laplaciano em coordenadas polares.
2) É mostrado que o laplaciano em coordenadas polares é dado por ∆u = urr + 1r ur + 1r2 uθθ.
3) Dois exemplos são resolvidos usando esta expressão para problemas de Dirichlet em regiões polares.
1) O documento discute limites de sequências e funções, introduzindo conceitos como limite à esquerda, direita e geral.
2) É apresentado o paradoxo de Zenão sobre a corrida de Aquiles e a tartaruga, ilustrando o conceito de limite de uma sequência.
3) Definições formais de limite são fornecidas, incluindo limites laterais e unicidade do limite. Exemplos ilustram como calcular limites.
A aula apresenta a derivação implícita para calcular a derivada de funções onde y é definida implicitamente por uma equação entre x e y. A derivação implícita é usada para derivar funções trigonométricas inversas e logarítmicas. A derivada do número e é definida como um limite. Exemplos ilustram o cálculo de derivadas de funções complexas.
1) O documento discute equações diofantinas lineares, que são equações polinomiais com coeficientes inteiros cujas soluções buscadas são também inteiras.
2) Dois exemplos ilustram problemas modelados por equações diofantinas lineares em duas incógnitas, relacionados a vale-transporte e selos de correio.
3) Métodos para resolver essas equações são apresentados, incluindo o uso do máximo divisor comum e soluções paramétricas.
1) A aula trata da derivada em cadeia e derivada implícita.
2) A regra da cadeia permite calcular a derivada de funções compostas, como f(g(x)), sabendo-se as derivadas de f e g.
3) É possível obter a derivada dy/dx de funções dadas implicitamente por equações F(x,y)=c, derivando ambos os lados da equação.
1) O documento descreve a regra da cadeia para derivadas de funções compostas e apresenta exemplos de sua aplicação.
2) A derivada implícita permite calcular a derivada de funções definidas por equações, derivando ambos os lados da equação.
3) A derivada de funções potência f(x)=xr é dada por rxr-1, onde r é um número racional.
1) O documento apresenta as derivadas de funções exponenciais e logarítmicas, mostrando que a derivada de ex é ex e a derivada de ax é ax ln a.
2) Também mostra que a derivada de ln x é 1/x e a derivada de loga x é 1/(x ln a).
3) Apresenta um exemplo de derivar uma função exponencial de base e expoente variáveis, mostrando que a derivada de xx é xx(1 + ln x).
Este documento apresenta um resumo do capítulo 1 - Limites do curso de Cálculo ministrado pelo professor Gustavo Viegas. O capítulo introduz os conceitos fundamentais de limites, incluindo limites num ponto, limites laterais, limites infinitos e assíntotas verticais, ilustrando cada tópico com exemplos.
1. A função H(x) não tem limite quando x tende a 0, pois seus limites laterais à esquerda e à direita são diferentes.
2. O limite de (1 - 4x^2) quando x tende a -1 é -3, enquanto o limite de 3/(1+x) quando x tende a 2 é 1.
3. O limite de x sen(1/x) quando x tende a 0 é 0, embora o limite de sen(1/x) isoladamente não exista na origem.
Cálculo Diferencial e Integral - Sucessões - Exercicios resolvidos e propostosMaths Tutoring
No âmbito do Calculo, as sucessões/séries constituem um módulo introdutório que, embora simples a nível de compreensão, é um suporte importante para disciplinas mais avançadas (Análise Funcional, Topologia, etc.)
Este texto apresenta alguns exercícios resolvidos e, em menor quantidade, exercícios propostos.
Livro sugerido para leitura sobre o tema:
Carlos Sarrico, Análise Matemática - Leituras e exercícios, Gradiva
Errata:
O exercício 3 dos propostos tem a sucessão mal definida: em vez de (an+r)/2 é (an+r)/3. O exercício passa por mostrar que an -> r/2 (de facto, seria muito obvio da maneira como estava escrito).
Slides Lição 10, Central Gospel, A Batalha Do Armagedom, 1Tr24.pptxLuizHenriquedeAlmeid6
Slideshare Lição 10, Central Gospel, A Batalha Do Armagedom, 1Tr24, Pr Henrique, EBD NA TV, Revista ano 11, nº 1, Revista Estudo Bíblico Jovens E Adultos, Central Gospel, 2º Trimestre de 2024, Professor, Tema, Os Grandes Temas Do Fim, Comentarista, Pr. Joá Caitano, estudantes, professores, Ervália, MG, Imperatriz, MA, Cajamar, SP, estudos bíblicos, gospel, DEUS, ESPÍRITO SANTO, JESUS CRISTO, Com. Extra Pr. Luiz Henrique, 99-99152-0454, Canal YouTube, Henriquelhas, @PrHenrique
Sistema de Bibliotecas UCS - Chronica do emperador Clarimundo, donde os reis ...Biblioteca UCS
A biblioteca abriga, em seu acervo de coleções especiais o terceiro volume da obra editada em Lisboa, em 1843. Sua exibe
detalhes dourados e vermelhos. A obra narra um romance de cavalaria, relatando a
vida e façanhas do cavaleiro Clarimundo,
que se torna Rei da Hungria e Imperador
de Constantinopla.
Slides Lição 11, Central Gospel, Os Mortos Em CRISTO, 2Tr24.pptxLuizHenriquedeAlmeid6
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Caderno de Resumos XVIII Encontro de Pesquisa em Filosofia da UFU, IX Encontro de Pós-Graduação em Filosofia da UFU e VII Encontro de Pesquisa em Filosofia no Ensino Médio
Atividade letra da música - Espalhe Amor, Anavitória.Mary Alvarenga
A música 'Espalhe Amor', interpretada pela cantora Anavitória é uma celebração do amor e de sua capacidade de transformar e conectar as pessoas. A letra sugere uma reflexão sobre como o amor, quando verdadeiramente compartilhado, pode ultrapassar barreiras alcançando outros corações e provocando mudanças positivas.
Atividade letra da música - Espalhe Amor, Anavitória.
Calculo 1 limites
1. Aula 13
Limites indeterminados e as regras
de L'Hopital
Nesta aula, estaremos apresentando as regras de L'Hopital, regras para calcular limites
indeterminados, da forma 0=0 ou 1=1, usando derivadas. Estaremos tamb¶em exami-
nando gr¶a¯cos de fun»c~oes envolvendo fun»c~oes exponenciais.
Diremos que o limite lim
x!a
f(x)=g(x) tem a forma indeterminada 0=0, se o quociente
de fun»c~oes reais f(x)=g(x) est¶a de¯nido em um conjunto da forma I ¡ fag (sendo I
um intervalo, e a uma extremidade ou ponto interior de I), f(x) e g(x) s~ao cont¶³nuas
e deriv¶aveis para x 6= a, e lim
x!a
f(x) = lim
x!a
g(x) = 0.
Diremos que o limite lim
x!a
f(x)=g(x) tem a forma indeterminada 1=1, se o quociente
de fun»c~oes reais f(x)=g(x) est¶a de¯nido em um conjunto da forma I ¡ fag (sendo I
um intervalo, e a uma extremidade ou ponto interior de I), f(x) e g(x) s~ao cont¶³nuas
e deriv¶aveis para x 6= a, e lim
x!a
f(x) = §1, lim
x!a
g(x) = §1.
Os mesmos conceitos s~ao de¯nidos analogamente se tivermos x ! a+
ou x ! a¡
,
ou ainda se a = §1.
S~ao duas as chamadas regras de L'Hopital. Uma para formas indeteminadas 0=0 e
outra para formas indeterminadas 1=1. Ambas podem ser enunciadas conjuntamente
em um ¶unico teorema (que n~ao demonstraremos).
Teorema 13.1 (Regras de L'Hopital) Se lim
x!a
f(x)=g(x) tem uma forma indeter-
minada 0=0 ou 1=1, ent~ao
lim
x!a
f(x)
g(x)
= lim
x!a
f0
(x)
g0(x)
caso o limite lim
x!a
f0
(x)=g0
(x) exista (sendo ¯nito ou in¯nito). O mesmo vale se a ¶e
substitu¶³do por a+
ou a¡
, ou se a = +1 ou ¡1.
108
2. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 109
Exemplo 13.1 Calcular lim
x!2
x2
¡ x ¡ 2
3x2 ¡ 5x ¡ 2
Solu»c~ao. Um c¶alculo direto nos d¶a a forma indeterminada 0=0. Pelo m¶etodo tradicional,
usando fatora»c~oes, fazemos
lim
x!2
x2
¡ x ¡ 2
3x2 ¡ 5x ¡ 2
= lim
x!2
(x ¡ 2)(x + 1)
(x ¡ 2)(3x + 1)
= lim
x!2
x + 1
3x + 1
= 3=7
Aplicando regras de L'Hopital, n~ao necessitamos da fatora»c~ao:
lim
x!2
x2
¡ x ¡ 2
3x2 ¡ 5x ¡ 2
= lim
x!2
(x2
¡ x ¡ 2)0
(3x2 ¡ 5x ¡ 2)0
= lim
x!2
2x ¡ 1
6x ¡ 5
= 3=7
No caso de quociente de polin^omios, n~ao precisamos das regras de L'Hopital, mas
µas vezes as regras de L'Hopital s~ao nosso ¶unico recurso para o c¶alculo de um limite:
Exemplo 13.2 Calcular lim
x!0
x ¡ sen x
x3
O limite ¶e indeterminado, da forma 0=0, a agora n~ao podemos colocar em evid^encia
nenhuma pot^encia de x. Aplicando L'Hopital, temos
lim
x!0
x ¡ sen x
x3
= lim
x!0
(x ¡ sen x)0
(x3)0
= lim
x!0
1 ¡ cos x
3x2
(= 0=0, aplicamos novamente L'Hopital)
= lim
x!0
sen x
6x
= 1=6 (usando lim
x!0
sen x
x
= 1)
Exemplo 13.3 Calcular lim
x!+1
e2x
x3
Aqui temos uma indetermina»c~ao da forma 1=1. Aplicando L'Hopital, temos
lim
x!+1
e2x
x3
= lim
x!+1
(e2x
)0
(x3)0
= lim
x!+1
2e2x
3x2
(= 1=1, aplicamos novamente L'Hopital)
= lim
x!+1
(2e2x
)0
(3x2)0
= lim
x!+1
4e2x
6x
(= 1=1, aplicamos novamente L'Hopital)
= lim
x!+1
8e2x
6
=
+1
6
= +1
3. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 110
No c¶alculo de limites, sabemos que tamb¶em 0 ¢ 1 e (+1) ¡ (+1) s~ao s¶³mbolos
de indetermina»c~ao. No caso 0 ¢ 1 tamb¶em podemos aplicar regras de L'Hopital, ap¶os
uma manipula»c~ao conveniente das fun»c~oes no limite.
Suponhamos que lim
x!a
f(x)¢g(x) ¶e indeterminado na forma 0¢1, isto ¶e, lim
x!a
f(x) =
0 e lim
x!a
g(x) = 1.
Neste caso, primeiramente fazemos
lim
x!a
f(x) ¢ g(x) = lim
x!a
f(x)
1=g(x)
= 0=0
e ent~ao, aplicando L'Hopital, calculamos
lim
x!a
f0
(x)
(1=g(x))0
ou ent~ao
lim
x!a
f(x) ¢ g(x) = lim
x!a
g(x)
1=f(x)
= 1= § 1
e ent~ao, por L'Hopital, calculamos
lim
x!a
g0
(x)
(1=f(x))0
Exemplo 13.4 Calcular lim
x!0+
x ¢ ln x.
Temos lim
x!0+
x ¢ ln x = 0 ¢ (¡1). Recorde-se que lim
x!0+
ln x = ¡1 (veja aula 9).
Neste caso, fazemos
lim
x!0+
x ¢ ln x = lim
x!0+
ln x
1
x
(= ¡1= + 1)
= lim
x!0+
(ln x)0
¡1
x
¢0 = lim
x!0+
1=x
¡1=x2
= lim
x!0+
(¡x) = 0
13.1 Novos s¶³mbolos de indetermina»c~ao
Estudaremos agora procedimentos para lidar com os s¶³mbolos de indetermina»c~ao 00
, 10
e 11
.
Em toda a literatura de matem¶atica universit¶aria, adota-se, ainda que sub-liminar-
mente µas vezes, a de¯ni»c~ao 00
= 1. No c¶alculo de limites no entanto, 00
¶e um s¶³mbolo
de indetermina»c~ao. O exemplo abaixo explica porqu^e.
Consideremos a fun»c~ao f(x) = xk=ln x
(k constante), de¯nida para x > 0. Vimos
na aula 9, que lim
x!0+
ln x = ln 0+
= ¡1.
4. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 111
Assim, utilizando ¶algebra de limites, temos lim
x!0+
f(x) = 0k= ln 0+
= 0k=¡1
= 00
.
No entanto, f(x) = xk= ln x
= eln(xk= ln x)
= e
k
ln x
¢ln x
= ek
, ou seja, f(x) ¶e a fun»c~ao
constante ek
, e portanto lim
x!0+
f(x) = ek
.
Tamb¶em s~ao formas indeterminadas, ou seja, s¶³mbolos de indetermina»c~ao, as ex-
press~oes 11
e 10
.
Suponhamos que o limite lim
x!a
f(x)g(x)
tem uma das formas indeterminadas 00
, 10
ou 11
. Aqui deveremos ter f(x) > 0 no dom¶³nio da fun»c~ao fg
.
Em qualquer um desses casos, fazemos
f(x)g(x)
= eln f(x)g(x)
= eg(x)¢ln f(x)
e ent~ao
lim
x!a
f(x)g(x)
= eL
sendo
L = lim
x!a
[g(x) ¢ ln f(x)]
Para as formas indeterminadas 00
, 10
e 11
, o limite L = lim
x!a
[g(x) ¢ ln f(x)]
ter¶a sempre a forma indeterminada 0 ¢ 1 (ou 1 ¢ 0), e reca¶³mos ent~ao em um caso
anteriormente estudado.
Exemplo 13.5 Calcular lim
x!0
xx
(aqui, x ! 0 signi¯ca x ! 0+
).
Solu»c~ao. Aqui temos uma indetermina»c~ao 00
. Seguindo procedimento descrito acima,
fazemos
xx
= eln xx
= ex¢ln x
e ent~ao lim
x!0+
xx
= eL
, sendo L = lim
x!0+
x ln x.
Pelo exemplo 13.4, L = 0 e portanto lim
x!0+
xx
= e0
= 1
Exemplo 13.6 Calcular lim
x!0
(1 + sen 2x)1=x
.
Aqui temos uma indetermina»c~ao 11
.
Fazemos (1 + sen 2x)1=x
= eln(1+sen 2x)1=x
= e
1
x
¢ln(1+sen 2x)
. Ent~ao
lim
x!0
(1 + sen 2x)1=x
= eL
, sendo
L = lim
x!0
1
x
¢ ln(1 + sen 2x) = lim
x!0
ln(1 + sen 2x)
x
(= 0=0).
Aplicando L'Hopital,
5. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 112
lim
x!0
ln(1 + sen 2x)
x
= lim
x!0
[ln(1 + sen 2x)]0
(x)0
= lim
x!0
1
1 + sen 2x
¢ 2 cos 2x = 2.
Portanto lim
x!0
(1 + sen 2x)1=x
= e2
.
As regras de L'Hopital, nos casos de indetermina»c~ao 0=0 e 1=1, dizem que
lim
x!a
f(x)=g(x) = lim
x!a
f0
(x)=g0
(x), mas somente quando este ¶ultimo limite ¶e efetivamente
comput¶avel.
No exemplo abaixo, temos uma indetermina»c~ao 1=1 para a qual a regra de
L'Hopital n~ao se aplica porque o limite lim
x!a
f0
(x)=g0
(x) n~ao existe, mas o limite
lim
x!a
f(x)=g(x) ¶e calcul¶avel.
Exemplo 13.7 Calcular lim
x!+1
x + sen x
x
.
Solu»c~ao. Temos sen x ¸ ¡1, da¶³ x + sen x ¸ x ¡ 1 para todo x 2 R.
Logo lim
x!+1
(x + sen x) ¸ lim
x!+1
(x ¡ 1) = +1. Assim sendo, lim
x!+1
(x + sen x) =
+1, e o limite lim
x!+1
x + sen x
x
¶e indeterminado na forma 1=1.
Aplicando L'Hopital, consideramos lim
x!+1
(x + sen x)0
(x)0
= lim
x!+1
(1 + cos x). Este
limite n~ao existe (n~ao ¶e ¯nito nem in¯nito) pois quando x cresce inde¯nidamente, cos x
¯ca oscilando inde¯nidamente entre ¡1 e +1.
Entretanto lim
x!+1
sen x
x
= 0, pois, sendo x > 0, como ¡1 · sen x · 1,
¡
1
x
·
sen x
x
·
1
x
Como lim
x!+1
1
x
= 0, temos 0 · lim
x!+1
sen x
x
· 0, e portanto lim
x!+1
sen x
x
= 0.
Assim, lim
x!+1
x + sen x
x
= lim
x!+1
³
1 +
sen x
x
´
= 1 + 0 = 1
13.2 Novos casos de gr¶a¯cos envolvendo fun»c~oes ex-
ponenciais. Dois exemplos
Exemplo 13.8 Esbo»car o gr¶a¯co de f(x) = 2xe¡x2
.
Solu»c~ao. Temos D(f) = R = ]¡1; +1[, e f0
(x) = 2e¡x2
¡4x2
e¡x2
= 2e¡x2
(1¡2x2
).
Os pontos cr¶³ticos de f s~ao §
p
2=2. Lembremo-nos de que, por deriva»c~ao em cadeia,
(eu
)0
= eu
¢ u0
.
6. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 113
Assim, Temos f0
(x) > 0 se ¡
p
2=2 < x <
p
2=2, e f0
(x) < 0 se x >
p
2=2 ou
se x < ¡
p
2=2. Portanto f ¶e crescente em [¡
p
2=2;
p
2=2], e decrescente em cada um
dos intervalos [
p
2=2; +1[ e ]¡ 1; ¡
p
2=2].
x1 = ¡
p
2=2 ¶e um ponto de m¶³nimo local de f, e x2 =
p
2=2 ¶e um ponto de
m¶aximo local de f. Temos f(¡
p
2=2) = ¡
p
2e¡1=2
e f(
p
2=2) =
p
2e¡1=2
. Para o
esbo»co do gr¶a¯co, usaremos
p
2e¡1=2
¼ 1; 4 ¢ 0; 6 = 0; 84
f00
(x) = ¡12xe¡x2
+ 8x3
e¡x2
= 4e¡x2
(2x3
¡ 3x) = 4e¡x2
x(2x2
¡ 3).
f00
(x) = 0 se e somente se x = §
p
6=2 ou x = 0.
A varia»c~ao de sinais de f00
, com a correspondente an¶alise das concavidades do
gr¶a¯co de f, ¶e dada no diagrama abaixo.
y'' _
xy = f(x)
+
_ √6/2√6/2- + 0
S~ao pontos de in°ex~ao do gr¶a¯co os pontos P1 = (¡
p
6=2; ¡
p
6e¡3=2
), P2 =
(0; 0) e P3 = (
p
6=2;
p
6e¡3=2
). Temos,
p
6=2 ¼ 1; 3, f(¡
p
6=2) = ¡
p
6e¡3=2
¼
¡2; 5 ¢ 2; 2 ¼ ¡0; 6, f(0) = 0 e f(
p
6=2) =
p
6e¡3=2
¼ 0; 6.
Pesquisando a exist^encia de ass¶³ntotas do gr¶a¯co temos
lim
x!§1
2xe¡x2
= §1 ¢ e¡1
= §1 ¢ 0.
Para evitarmos a indetermina»c~ao, fazemos
lim
x!§1
2xe¡x2
= lim
x!§1
2x
ex2 (=
1
1
).
Aplicando regras de L'Hopital, temos
lim
x!§1
2x
ex2 = lim
x!§1
(2x)0
(ex2
)0
= lim
x!§1
2
2xex2 =
2
§1
= 0.
Assim, a reta y = 0 (eixo x) ¶e ass¶³ntota horizontal do gr¶a¯co de f.
Com base nos elementos estudados, o gr¶a¯co de f ¶e esbo»cado na ¯gura 13.1.
2 x
y
1
1
-1
Figura 13.1.
7. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 114
Exemplo 13.9 Esbo»car o gr¶a¯co de f(x) = xx
, x > 0.
Solu»c~ao. Do exemplo 13.5, temos lim
x!0+
xx
= 1. Esta ¶e uma informa»c~ao relevante para
esbo»carmos o gr¶a¯co de f nas proximidades de 0.
No exemplo 10.1, da aula 9, obtivemos f0
(x) = xx
(1 + ln x).
Assim, f0
(x) = 0 se e somente se ln x = ¡1, isto ¶e, x = e¡1
= 1=e. Como
ln x = loge x tem base e > 1, a fun»c~ao ln ¶e crescente, e portanto f0
(x) > 0 quando
ln x > ¡1, logo para x > e¡1
= 1=e, e f0
(x) < 0 para x < 1=e.
Da¶³, a fun»c~ao xx
¶e decrescente no intervalo ]0; 1=e] e crescente no intervalo
[1=e; +1[, sendo 1=e um ponto de m¶³nimo local (e absoluto) de f. Temos ainda
f(1=e) = (1=e)1=e
¼ 0; 7.
Finalmente, f00
(x) = xx
¢[(1=x)+(1+ln x)2
], e assim f00
(x) > 0 para todo x > 0,
e ent~ao o gr¶a¯co de f tem concavidade sempre voltada para cima.
Obviamente lim
x!+1
xx
= +1. O gr¶a¯co de f ¶e esbo»cado na ¯gura 13.2.
2
y
1
1
4
x
0 1/e
Figura 13.2.
Al¶em disso,
lim
x!+1
f(x)
x
= lim
x!+1
xx
x
= lim
x!+1
xx¡1
= +1
e portanto o gr¶a¯co de f n~ao tem ass¶³ntotas.
13.3 Problemas
1. Calcule os seguintes limites, aplicando regras de L'Hopital se necess¶ario.
8. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 115
(a) lim
x!0
x cos x ¡ sen x
x3
(b) lim
x!+1
ln x
3
p
x
(c) lim
x!1
x3
¡ 2x2
¡ x + 2
x3 ¡ 7x + 6
(d) lim
x!+1
xn
e¡x
(n inteiro positivo)
(e) lim
x!¡1
xn
e¡x
(n inteiro positivo) (f) lim
x!0+
x ln x
(g) lim
x!0
ln(sen 2x)
ln(sen 3x)
(h) lim
x!0
(x2
)x
(i) lim
x!0
(1 + 3x)1=x
(j) lim
x!1
x1=(x¡1)
(k) lim
x!0
(cos x)1=x
(l) lim
x!+1
x¸
e¡x
(¸ real positivo)
Respostas. (a) ¡1=3. (b) 0. (c) 1=2. (d) 0. (e) +1 se n ¶e par, ¡1 se n ¶e
¶³mpar. (f) 0. (g) 1. (h) 1. (i) e3
. (j) e. (k) 1. (l) 0.
2. Calcule as equa»c~oes das retas ass¶³ntotas do gr¶a¯co de cada uma das seguintes
fun»c~oes.
(a) f(x) =
ln x
3
p
x
(b) y =
¡
1 + 1
x
¢x
(c) y = 2x ¢ e¡1=x
(d) y = x2
e¡x
(e) y =
sen x
x
Respostas. (a) y = 0, e x = 0. (b) y = e. (c) x = 0, e y = 2x ¡ 1. (d) y = 0.
(e) y = 0.
3. Esboce os gr¶a¯cos das seguintes fun»c~oes.
(a) y = 2xe¡x
(b) y = e¡x2
(c) y = 2x2
e¡x2
(d) y =
2 ln(2x)
x
.
Respostas. (Daremos as derivadas como suporte µas solu»c~oes.)
(a) y0 = 2(1 ¡ x)e¡x, y00 = 2(x ¡ 2)e¡x, (b) y0 = ¡2xe¡x2
, y00 = (4x2 ¡ 2)e¡x2
(c) y0 = 4xe¡x2
(1 ¡ x2), y00 = 4e¡x2
(1 ¡ 5x2 + 2x4)
(os zeros de y00 s~ao §1
2
p
5 §
p
17, sendo aproximadamente §0; 5 e §1; 5).
(d) y0 = 2[1 ¡ ln(2x)]=x2, y00 = 2[¡3 + 2 ln(2x)]=x3.
(a)
2
y
x1 3
-1
-2
-3
0
Dados num¶ericos. 2e¡1 ¼ 0;7
4e¡2 ¼ 0;5.
(b)
1-1 0
1
x
y
Dados num¶ericos. e¡1=2 ¼ 0;6.
9. Limites indeterminados e as regras de L'Hopital 116
(c)
1
y
x20-1-2
1
Dados num¶ericos. f(0;5) ¼ 0;4
f(1;5) ¼ 0;5
(d)
2
y
1
x
3 4 5
1
2
-1
-2
-3
0
e
3/2
/2e/2
Dados num¶ericos. e=2 ¼ 1;4
e3=2=2 ¼ 2;2.