Faculdades Integradas Campos Salles Curso: Administração e Ciências Contábeis Profª Alexandra Garrote Angiolin Disciplina: Matemática II Taxa Média de Variação Consideremos uma função f, dada por y = f(x). Quando x varia de um valor inicial de x para um valor final de x, temos uma variação de x. O símbolo matemático para essa variação é x (leia-se: delta x). Logo, x = valor final de x – valor inicial de x. Por exemplo, quando x passa de um valor inicial 3 para um valor final 3,5, a variação de x será x = 3,5 – 3 = 0,5. Analogamente, para calcular a variação de y, temos y = valor final de y – valor inicial de y. Por exemplo, quando y passa de um valor inicial 6,75 para um valor final 5,5, a variação de y será y = 6,75 – 5,5 = 1,25. Consideremos agora a função y = x2 + 1. Vamos calcular x quando x varia do valor x =1 para x =3 e também calcular o valor de y. Logo, x = 3-1 = 2. Para calcularmos o valor de y, temos que calcular f(1) e f(2). f(1) = 12 + 1 = 2 e Assim, y = 5 – 2 = 3. Portanto, f(2) = 22 + 1 = 5. = 2 e , y = 3. De um modo geral, temos: Valor inicial de x = x0 e valor final de x = x0 + x; Valor inicial de y = f(x0) e valor final de y = f(x0 + x). Assim, y = = O quociente de recebe o nome de taxa média de variação da função f(x) quando x passa do valor x0 para o valor x = x0 + x e expressa a variação média sofrida pelos valores da função f(x) entre esses dois pontos. 1 Faculdades Integradas Campos Salles = Exemplo 1. Seja a função f, tal que f(x) = 3x + 1, com x R. Determine a taxa média de variação de f, sabendo que x0 = 1 e x0 + x = 4, ou seja, no intervalo [1,4]. Resolução: Como x0 + x = 4 temos 1 + f(x0) = f(1) = 3.(1) + 1 = 4 e Logo, = =4. Logo, x = 4 – 1 = 3. f(x0 + x) = f(4) = 3.(4) + 1= 13 = = = 3. No intervalo [1,3], a função y = 3x +1 está crescendo em média 3 para cada unidade acrescida em x. Exemplo 2. Seja a função f tal que f(x) = x2 + 5, com x R. Se x0 = 2 e x0 + x = 6, determine a taxa média de variação de f. Resolução: Como x0 + x = 6 temos 2 + f(x0) = f(2) = (2)2 + 5 = 9 e Logo, = = 6. Logo, x = 6 – 2 = 4. f(x0 + x) = f(6) = (6)2 + 5= 41 = = = 9. No intervalo [2,6], a função f(x) = x2 +5 está crescendo em média 9 para cada unidade acrescida em x. Exemplo3. Seja a função f tal que f(x) = x3 – 1, com x R. Determine a taxa média de variação se x0 = 4 e x0 + x = 0. Resolução: Como x0 + x = 0 temos 4 + f(x0) = f(4) = (4)3 - 1 = 63 e Logo, = = = 0. Logo, x = 0 – 4 = -4. f(x0 + x) = f(0) = (0)3 - 1= -1 = = 16. Exemplo 3. A função custo total para produzir x unidades de uma mercadoria, C(x), em reais, é dada pela equação C(x) = 2x2 – 0,5x + 10. Determine a taxa média de variação do custo total em relação a x, quando x varia de x0 unidades para x0 + x unidades. Resolução: A taxa média de variação custo total é dada por = . Assim, C(x0 + x) = 2(x0 + x)2 – 0,5 (x0 + x) + 10 = 2x02 + 4x0 x + 2( x)2 – (0,5)x0 – (0,5) x + 10 = 2x02 – 0,5x0 + 10 Logo, = 2 Faculdades Integradas Campos Salles = = 4x0 + 2 == = = = - 0,5. Portanto, a taxa média de variação da função custo total C(x) = 2x2 – 0,5x + 10, quando x varia de x0 unidades para x0 + x unidades é = 4x0 + 2 - 0,5. Exercícios Propostos do livro adotado (MEDEIROS, p.146) 1) Calcular a Taxa Média de Variação das funções seguintes entre os pontos indicados: a) y = 4 2e4 b) y = -x 5e8 c) y = 4x 2e3 d) y = -x + 1 -2 e 6 e) y = 2x2 + 3x +4 2e4 f) y = x3 – 2x2 + x + 1 0e3 g) y = 0e3 h) y = 0e1 i) y = 1e4 j) y = ( )+1 8 e 27 Referências: MORETTIN, P. A; HAZZAN, S.; BUSSAB, W. O. Introdução ao cálculo para administração, economia e contabilidade. São Paulo: Saraiva, 2009. 3 Faculdades Integradas Campos Salles SILVA, Sebastião Medeiros et. al. Matemática: para os cursos de economia, administração, ciências contábeis. 6ed. São Paulo: Atlas, 2010. Disponível em: http://www.ufpi.br/uapi/conteudo/disciplinas/matematica/download/unidade4.pdf , Acesso em 15 jul. 2011. 4