Ano 2021#funcoes#logaritmos#geometria-analitica#retas

Sobre o tema

O estudo de retas secantes ao gráfico de uma função é fundamental para compreender o conceito de derivada. Uma reta secante intercepta o gráfico em dois pontos, e seu coeficiente angular representa a taxa de variação média entre esses pontos. Nesta questão, a função envolve um logaritmo natural com base em uma expressão quadrática, exigindo habilidades de simplificação algébrica e análise de funções. O problema pede o menor coeficiente angular dentre todas as secantes que passam por um ponto fixo, o que leva a uma otimização de uma função composta. A resolução envolve simplificar a expressão da função, calcular o valor da função no ponto dado e expressar o coeficiente angular em termos de uma variável, para então encontrar seu mínimo por meio do estudo do domínio e da monotonicidade de funções logarítmicas.

Tópicos relacionados

  • Retas secantes e coeficiente angular
  • Função logarítmica natural
  • Otimização de funções reais
  • Simplificação algébrica de expressões

Enunciado

Considere o conjunto de todas as retas que sao secantes ao grafico da funcao f(x) = ln(|-7/12 + x - x^2|^(3x-1)) e que passam pelo ponto (1/3, f(1/3)).
O menor valor dentre os coeficientes angulares das retas desse conjunto e:

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Perguntas frequentes

O que é uma reta secante a um gráfico?

Uma reta secante é uma reta que intercepta o gráfico de uma função em dois pontos distintos. Seu coeficiente angular é dado pela razão entre a diferença das ordenadas e a diferença das abscissas desses pontos.

Como calcular o coeficiente angular de uma reta secante?

Dados dois pontos (x1, f(x1)) e (x2, f(x2)) no gráfico, o coeficiente angular é m = (f(x2)-f(x1))/(x2-x1). No limite quando x2 tende a x1, obtém-se a derivada.

Qual a relação entre retas secantes e a derivada?

A derivada de uma função em um ponto é o limite do coeficiente angular das retas secantes quando o segundo ponto se aproxima do primeiro. Assim, a derivada representa a taxa de variação instantânea.

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