DERIVADA
A Derivada de uma função f pode ser
  interpretada como:

1- Uma função cujo valor em x é a Inclinação
  da Reta Tangente ao gráfico de y = f(x) em x,
  ou

2- Uma função cujo valor em x é a taxa
  instantânea de variação de y em relação à x,
  no ponto x.
                                                  1
INTERPRETAÇÃO DA
     DERIVADA
COMO A INCLINAÇÃO
 DA RETA TANGENTE

       Profa. Rosana G. S. Miskulin   2
f(x) - f(a)
    lim
           x-a
    x→a
m


                  3
RETA TANGENTE À
  CURVA
y = f (x), no ponto
P ( a, f (a) ), pode ser
  considerada como sendo a
  reta que passa por P e
  possui inclinação m
m=      lim [f ( a + h) - f(a)] /h
        h 0
Pela definição de Derivada:
f ’ (a) = lim [f ( a + h)   - f(a) ]/h

 h 0
                                         4
EXEMPLO: ENCONTRE A DERIVADA DA FUNÇÃO:
f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a))
Pela definição:
f ’ (a) = lim [f ( a + h) - f(a) ]/h =

        h 0
x = a + h, então:
lim[ ( a + h )2 – 8 ( a + h ) + 9 – ( a2 -8a + 9 ) ]/ h =
Lim [a2 + 2ah + h2 – 8a - 8h + 9 – a2 + 8a -9 ] /h

Lim [2ah + h2 – 8h ]/ h = lim [h( 2a + h – 8)] /h =
                                                  5
PELA DEFINIÇÃO DE DERIVADA TEMOS QUE:
f’(x)=
                 f(x) - f(a)
             lim
                    x-a
             x→a
EXEMPLO: ENCONTRE A DERIVADA DA FUNÇÃO:
f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a))
                                            6
f(x) - f(a)
lim           , sendo f (x) = x 2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a))
     x-a
x→a
             x 2 - 8x + 9 - (a 2 -8a+9)       x 2 - 8x + 9 - a 2 +8a-9
f '(x) = lim                            = lim                          =
                        x-a                             x-a
x→a
     x 2 - a 2 - 8x +8a + 9 -9        (x+a)(x-a) - 8x +8a
lim                            = lim
                  x-a                          x-a
        (x+a)(x-a) - 8(x -a)         (x-a)[(x+a) - 8]
= lim                          = lim                  = lim [(x+a) - 8] = 2a − 8
                   x-a                     (x-a)
x→a                                 x→a                    x→a

               Resp: 2a-8
                                                                             7
EXEMPLO: ENCONTRE A DERIVADA DA FUNÇÃO:
       f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a))

f (x) = x2 - 8x + 9, no ponto P(a, f(a))
f ’(x) = 2x - 8 , no ponto P(a, f(a))
f ’(x) = 2a- 8




                                                  8
EXEMPLO 2
ENCONTRE A EQUAÇÃO DA RETA tangente à
     PARÁBOLA y = x2 – 8x + 9, no ponto P (3, -6).

          Como no ex. anterior, a derivada da função f , no ponto a é

         f ’ (a) = m = lim f ( a + h) - f(a) /h =            2a-8
                              h 0
     PORTANTO, A INCLINAÇÃO DA RETA TANGENTE EM (3, -6 )

      É:    f ’ (x) = f’ (3) = 2 . 3 – 8 = 6 –              8 = m=-2
PORTANTO, A EQUAÇÃO DA RETA TANGENTE É:
                       y – f (a) = f’ (a) . (x – a)

                                No ponto (3, -6)

                             y – (-6) = f ’ (a) (x –a)
             y +6 = -2 (x – 3) = y + 6 = -2x +6         y = -2x        9
10
INTERPRETAÇÃO DA DERIVADA
     COMO A TAXA INSTANTANEA de
             VARIAÇÃO
EXEMPLO: Para uma motocicleta viajando a
 uma velocidade v milhas /h quando é freada,
 a distância d (em pés) necessária para parar
 a motocicleta pode ser aproximada da
 fórmula
d = 0,05v2 + v .
Encontre a taxa de variação instantânea da
 distância em relação à velocidade, quando a
 velocidade for 49 milhas/h.

                     Profa. Rosana G. S. Miskulin   11
Resolução:
d = 0,05v2 +v
a taxa de variação
 instantânea da distância em
 relação à velocidade =
 derivada =
d’= 2. (0,05) v +1 =
= 0,10. 49 + 1 = 5,9 milhas/h
                                12

Derivada como taxa de vari aca o2

  • 1.
    DERIVADA A Derivada deuma função f pode ser interpretada como: 1- Uma função cujo valor em x é a Inclinação da Reta Tangente ao gráfico de y = f(x) em x, ou 2- Uma função cujo valor em x é a taxa instantânea de variação de y em relação à x, no ponto x. 1
  • 2.
    INTERPRETAÇÃO DA DERIVADA COMO A INCLINAÇÃO DA RETA TANGENTE Profa. Rosana G. S. Miskulin 2
  • 3.
    f(x) - f(a) lim x-a x→a m 3
  • 4.
    RETA TANGENTE À CURVA y = f (x), no ponto P ( a, f (a) ), pode ser considerada como sendo a reta que passa por P e possui inclinação m m= lim [f ( a + h) - f(a)] /h h 0 Pela definição de Derivada: f ’ (a) = lim [f ( a + h) - f(a) ]/h h 0 4
  • 5.
    EXEMPLO: ENCONTRE ADERIVADA DA FUNÇÃO: f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a)) Pela definição: f ’ (a) = lim [f ( a + h) - f(a) ]/h = h 0 x = a + h, então: lim[ ( a + h )2 – 8 ( a + h ) + 9 – ( a2 -8a + 9 ) ]/ h = Lim [a2 + 2ah + h2 – 8a - 8h + 9 – a2 + 8a -9 ] /h Lim [2ah + h2 – 8h ]/ h = lim [h( 2a + h – 8)] /h = 5
  • 6.
    PELA DEFINIÇÃO DEDERIVADA TEMOS QUE: f’(x)= f(x) - f(a) lim x-a x→a EXEMPLO: ENCONTRE A DERIVADA DA FUNÇÃO: f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a)) 6
  • 7.
    f(x) - f(a) lim , sendo f (x) = x 2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a)) x-a x→a x 2 - 8x + 9 - (a 2 -8a+9) x 2 - 8x + 9 - a 2 +8a-9 f '(x) = lim = lim = x-a x-a x→a x 2 - a 2 - 8x +8a + 9 -9 (x+a)(x-a) - 8x +8a lim = lim x-a x-a (x+a)(x-a) - 8(x -a) (x-a)[(x+a) - 8] = lim = lim = lim [(x+a) - 8] = 2a − 8 x-a (x-a) x→a x→a x→a Resp: 2a-8 7
  • 8.
    EXEMPLO: ENCONTRE ADERIVADA DA FUNÇÃO: f (x) = x2 - 8x + 9, NO PONTO P(a, f(a)) f (x) = x2 - 8x + 9, no ponto P(a, f(a)) f ’(x) = 2x - 8 , no ponto P(a, f(a)) f ’(x) = 2a- 8 8
  • 9.
    EXEMPLO 2 ENCONTRE AEQUAÇÃO DA RETA tangente à PARÁBOLA y = x2 – 8x + 9, no ponto P (3, -6). Como no ex. anterior, a derivada da função f , no ponto a é f ’ (a) = m = lim f ( a + h) - f(a) /h = 2a-8 h 0 PORTANTO, A INCLINAÇÃO DA RETA TANGENTE EM (3, -6 ) É: f ’ (x) = f’ (3) = 2 . 3 – 8 = 6 – 8 = m=-2 PORTANTO, A EQUAÇÃO DA RETA TANGENTE É: y – f (a) = f’ (a) . (x – a) No ponto (3, -6) y – (-6) = f ’ (a) (x –a) y +6 = -2 (x – 3) = y + 6 = -2x +6  y = -2x 9
  • 10.
  • 11.
    INTERPRETAÇÃO DA DERIVADA COMO A TAXA INSTANTANEA de VARIAÇÃO EXEMPLO: Para uma motocicleta viajando a uma velocidade v milhas /h quando é freada, a distância d (em pés) necessária para parar a motocicleta pode ser aproximada da fórmula d = 0,05v2 + v . Encontre a taxa de variação instantânea da distância em relação à velocidade, quando a velocidade for 49 milhas/h. Profa. Rosana G. S. Miskulin 11
  • 12.
    Resolução: d = 0,05v2+v a taxa de variação instantânea da distância em relação à velocidade = derivada = d’= 2. (0,05) v +1 = = 0,10. 49 + 1 = 5,9 milhas/h 12