Enunciado
Cálculo - Louis Leithold - Vol 2- Ed: 3º - Capítulo 16.6 - Ex. 15
Nos exercícios de 15 a 18, ache a derivada total por dois métodos: (a) usando a regra da cadeia; (b) fazendo as substituições de x, y e z antes da diferenciação.
Passo 1
E aí, galera! Tranquilinho?? Vamos pra mais uma dose de cálculo.
Essa questão já difere um pouco das outras. Nela é pedido a derivada TOTAL, enquanto nas outras pedia-se a derivada PARCIAL. Sacou a diferença?
O que isso vai mudar na nossa conta? Vamos ver agora!
Primeiro passo é igual, tirar as derivadas de todo mundo, lembrando que agora são as totais.
Passo 2
Prontinho! Tendo feito isso, agora é só jogar esses valores na nossa fórmula. Só que agora a diferença é que vamos acrescentar a derivada total e que só temos uma variável derivável, que é o t:
Vamos arrumar agora pra poder colocar os e em evidência:
E é isso. Letra a resolvida :)
Passo 3
Aqui na letra b precisaremos tomar um pouquinho de cuidado com as regras, tudo bem? Vou fazer um passo a passo com bastante calma.
Ele quer que faça a substituição antes da diferenciação, então vamos só substituir por enquanto.
Fica assim quando substituímos, beleza? Mas por que o cuidado que eu falei antes? Porque agora vamos pra diferenciação.
Como agora estamos fazendo derivadas TOTAIS, precisamos aplicar as regras pra fazer essas continhas aí.
Quais regras? Regra do produto e a derivada da função exponencial.
Regra do produto:
Derivada da função exponencial =
Sendo assim, fazendo a primeira parte, que é , teremos:
f:
g:
Colocando na fórmula da regra do produto, temos:
Fazendo a segunda parte da equação:
f:
g:
Colocando na fórmula da regra do produto, temos:
Agora juntando as duas partes:
E acabamos! Essa foi um pouco cansativa, né? Agora bebe uma água, lava o rosto e bora pra próxima!
Resposta
(a)
(b)