calculus

Taxas relacionadas

Os problemas de taxas relacionadas vinculam as taxas de variação de duas ou mais variáveis conectadas por uma equação. Use a derivação implícita em relação ao tempo.

Os problemas de taxas relacionadas envolvem várias grandezas que variam ligadas por uma equação, em que se conhece uma taxa de variação e é preciso encontrar outra.

Procedimento padrão:

  1. Identifique as grandezas e a relação (fórmula geométrica, lei física).
  2. Derive a relação em relação ao tempo tt — derivação implícita, tratando cada variável como função de tt.
  3. Substitua os valores conhecidos das variáveis e das taxas.
  4. Resolva para a taxa desconhecida.

Problemas clássicos: uma escada escorrega por uma parede (com que rapidez sua base se move?), um tanque cônico se enche de água (com que rapidez o nível da água sobe?), dois carros se aproximam de um cruzamento (com que rapidez a distância entre eles varia?).

Dica essencial de montagem: nunca substitua números antes de derivar. Derive primeiro enquanto tudo ainda é uma variável e só depois substitua os valores do instante específico.