Cálculo Exemplos
f(x)=6x-6f(x)=6x−6 , (1,2)(1,2)
Etapa 1
Etapa 1.1
O domínio da expressão consiste em todos os números reais, exceto quando a expressão é indefinida. Nesse caso, não existe um número real que torne a expressão indefinida.
Notação de intervalo:
(-∞,∞)(−∞,∞)
Notação de construtor de conjuntos:
{x|x∈ℝ}{x|x∈R}
Etapa 1.2
f(x)f(x) é contínuo em [1,2][1,2].
A função é contínua.
A função é contínua.
Etapa 2
Etapa 2.1
Encontre a derivada.
Etapa 2.1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 2.1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de 6x-66x−6 com relação a xx é ddx[6x]+ddx[-6]ddx[6x]+ddx[−6].
ddx[6x]+ddx[-6]ddx[6x]+ddx[−6]
Etapa 2.1.1.2
Avalie ddx[6x]ddx[6x].
Etapa 2.1.1.2.1
Como 66 é constante em relação a xx, a derivada de 6x6x em relação a xx é 6ddx[x]6ddx[x].
6ddx[x]+ddx[-6]6ddx[x]+ddx[−6]
Etapa 2.1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddx[xn]ddx[xn] é nxn-1nxn−1, em que n=1n=1.
6⋅1+ddx[-6]6⋅1+ddx[−6]
Etapa 2.1.1.2.3
Multiplique 66 por 11.
6+ddx[-6]6+ddx[−6]
6+ddx[-6]6+ddx[−6]
Etapa 2.1.1.3
Diferencie usando a regra da constante.
Etapa 2.1.1.3.1
Como -6−6 é constante em relação a xx, a derivada de -6−6 em relação a xx é 00.
6+06+0
Etapa 2.1.1.3.2
Some 66 e 00.
f′(x)=6
f′(x)=6
f′(x)=6
Etapa 2.1.2
A primeira derivada de f(x) com relação a x é 6.
6
6
Etapa 2.2
Determine se a derivada é contínua em [1,2].
Etapa 2.2.1
O domínio da expressão consiste em todos os números reais, exceto quando a expressão é indefinida. Nesse caso, não existe um número real que torne a expressão indefinida.
Notação de intervalo:
(-∞,∞)
Notação de construtor de conjuntos:
{x|x∈ℝ}
Etapa 2.2.2
f′(x) é contínuo em [1,2].
A função é contínua.
A função é contínua.
Etapa 2.3
A função é diferenciável em [1,2], porque a derivada é contínua em [1,2].
A função é diferenciável.
A função é diferenciável.
Etapa 3
Para garantir o comprimento do arco, a função e sua derivada devem ser contínuas no intervalo fechado [1,2].
A função e sua derivada são contínuas no intervalo fechado [1,2].
Etapa 4
Etapa 4.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de 6x-6 com relação a x é ddx[6x]+ddx[-6].
ddx[6x]+ddx[-6]
Etapa 4.2
Avalie ddx[6x].
Etapa 4.2.1
Como 6 é constante em relação a x, a derivada de 6x em relação a x é 6ddx[x].
6ddx[x]+ddx[-6]
Etapa 4.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddx[xn] é nxn-1, em que n=1.
6⋅1+ddx[-6]
Etapa 4.2.3
Multiplique 6 por 1.
6+ddx[-6]
6+ddx[-6]
Etapa 4.3
Diferencie usando a regra da constante.
Etapa 4.3.1
Como -6 é constante em relação a x, a derivada de -6 em relação a x é 0.
6+0
Etapa 4.3.2
Some 6 e 0.
6
6
6
Etapa 5
Para encontrar o comprimento do arco de uma função, use a fórmula L=∫ba√1+(f′(x))2dx.
∫21√1+(6)2dx
Etapa 6
Etapa 6.1
Aplique a regra da constante.
√37x]21
Etapa 6.2
Substitua e simplifique.
Etapa 6.2.1
Avalie √37x em 2 e em 1.
(√37⋅2)-√37⋅1
Etapa 6.2.2
Simplifique.
Etapa 6.2.2.1
Mova 2 para a esquerda de √37.
2⋅√37-√37⋅1
Etapa 6.2.2.2
Multiplique -1 por 1.
2√37-√37
Etapa 6.2.2.3
Subtraia √37 de 2√37.
√37
√37
√37
√37
Etapa 7
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
√37
Forma decimal:
6.08276253…
Etapa 8