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Analise Matemática 1 Aula 12 Funções Contínuas Ano académico 2017

Analise Matemática 1 - Wilfredo Falcón · 2017. 5. 22. · Analise Matemática 1 Aula 12 Funções Contínuas Ano académico 2017 . Bibliografia Básica Autor Título Editorial

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Analise

Matemática 1

Aula 12

Funções Contínuas

Ano académico 2017

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Bibliografia Básica

Autor Título Editorial Data

Stewart, James Cálculo, Volume 1

5ta. Edição,

Pioneira

Thompson

Learning

2006

Zuma Medeiros ,

Valéria

Pré-Cálculo

2ª edição revista actualizada

CENGAGE

Learning 2012

Demana,

Franklin... (et al.) Pré-Cálculo

Pearson

Education do

Brasil

2011

Larson, Ron Cálculo Aplicado

1 Edição,

Pioneira

Thomson

Learning

2011

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Tema 1. Cálculo Diferencial

A ideia da continuidade.

Definição de função contínua.

Propriedades da continuidade.

Propriedades fundamentais das Funções

Contínuas.

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A ideia de Continuidade

• Ao definir Lim f(x), x→a, analisamos o

comportamento da função f(x) para valores de x

próximos de a, porem diferentes de a.

• Vimos que Lim f(x) pode existir, mesmo que f(x)

não esteja definida no ponto a.

• Se f está definida em x=a e Lim f(x) existe, ainda

pode ocorrer que este limite seja diferente de

f(a).

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A idea de Continuidade

Uma ideia muito simple de como saber se

uma função real é contínua, é se pode

ser traçada a função numa folha sem

retirar a caneta do papel. Caso se

interrompa o gráfico da função e se

comece em outro local do papel, ocorre

uma "descontinuidade“.

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A ideia de Continuidade

A função f contínua (sem interrupção)

A função g descontínua

1. Não existe Lim g(x), se x→b, pois os limites laterais de g=g(x) são diferentes

2. Não existe Lim g(x) quando x→c

3. Em x=d, temos que f(d)=s e se x→d e os limites laterais são iguais a s

4. Em x=e, o valor que se obtém não é o esperado, pois g(e)=z e os limites laterais são iguais a k

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A idéia de Continuidade

A análise dos quatro casos nos leva a uma caracterização do que significa uma função não ser contínua num intervalo (a,b). A partir desses exemplos, parece que as descontinuidades surgem quando:

• o limite da função não existe, • existe mas não coincide com o

valor da função naquele ponto.

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A idéia de Continuidade

Para que uma função f seja contínua em um ponto x = a é necessário que: •a função esteja definida em a; •e que os valores de f(x), para x próximos de a, estejam próximos de f(a).

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Definição de função contínua

Definição: Uma função f é contínua no ponto a se:

Se uma o mais de uma dessas condicões não forem verificadas em a, a função f será descontínua no ponto a.

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

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Definição de função contínua. Exemplos

Verifique a continuidade das funções, nos pontos indicados:

Observação: Se uma função não é contínua em um ponto a, dizemos que ela é descontínua neste ponto.

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Tipos de descontinuidades

Se f é uma função descontínua em um ponto x=c do seu domínio, dizemos que: i) f tem descontinuidade de salto finito (1a. espécie) em x=c, se os limites laterais de f em c existem (são finitos) e são distintos. ii) f tem descontinuidade infinita (2a. espécie) em x=c, se a função toma valores arbitrariamente grandes ou arbitrariamente pequenos próximos de c. iii) f tem descontinuidade evitável ou removível em x=c, se existe o limite da função no ponto x=c (a função pode ou não pode ser definida no ponto).

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Continuidade

Vimos que a definição de continuidade de uma

função no ponto x=c, exige o conceito de limite

lateral à esquerda e à direita, portanto só pode

ser aplicada a pontos c de um intervalo aberto.

Podemos mesmo estender esta definição a

intervalos fechados, semi-abertos ou infinitos.

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Uma função f é contínua em um intervalo aberto

se for contínua em todos os pontos desse intervalo.

f é contínua em um intervalo fechado se for

contínua no aberto, e além disso, e

Continuidade de uma função em um intervalo

Continuidade

ba,

ba,

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Continuidade

Como verificar se uma função é contínua em um intervalo, se ele contém infinitos elementos?

Existem duas maneiras:

1. Tomar um ponto genérico do intervalo, por exemplo,

x0 , e verificar, usando a definição, se f é contínua

neste ponto. Se for, será em todo o intervalo, uma

vez que x0 representa um ponto qualquer do

intervalo em questão.

2. Utilizar as propriedades válidas para continuidade.

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Propriedades da Continuidade

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Exemplos

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Exemplos

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Exemplos

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Propriedades fundamentais das Funções Contínuas

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Propriedades fundamentais das Funções Contínuas

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