Calculadora de Derivada Inversa

Categoria: Cálculo

O que é uma Derivada Inversa?

A derivada inversa ajuda a calcular a derivada da inversa de uma função dada. Para uma função ( f(x) ), a derivada de sua inversa, ( f^{-1}(x) ), é determinada usando a fórmula:

( (f^(-1)(x))' = 1 / f'(f^(-1)(x)) )

Essa fórmula surge da relação ( f(f^(-1)(x)) = x ). Ao diferenciar ambos os lados em relação a ( x ), obtemos:

( f'(f^(-1)(x)) * (f^(-1)(x))' = 1 )

Resolvendo para ( (f^(-1)(x))' ), obtemos:

( (f^(-1)(x))' = 1 / f'(f^(-1)(x)) )

Esse conceito é particularmente útil em cálculo para analisar quão rapidamente uma função inversa muda em um ponto específico.

Recursos da Calculadora de Derivada Inversa

  • Passos Detalhados: Insira uma função e um valor de ( x ) para ver uma solução detalhada passo a passo.
  • Funções de Exemplo: Teste a calculadora com funções pré-carregadas como ( f(x) = x^2 + 1 ), ( f(x) = e^x ) ou ( f(x) = ln(x) ).
  • Visualização Gráfica: A calculadora plota tanto a função quanto sua derivada inversa.

Como Usar a Calculadora de Derivada Inversa

  1. Insira uma Função: Digite a função ( f(x) ) cuja derivada inversa você deseja calcular. Por exemplo: x^2 + 1 ou e^x.
  2. Especifique um Valor de ( x ): Insira o ponto onde você deseja calcular a derivada da função inversa.
  3. Clique em Calcular: Veja o resultado junto com uma explicação detalhada do cálculo.
  4. Explore Exemplos Pré-Carregados: Use o menu suspenso para experimentar funções de exemplo e ver como a calculadora funciona.

Exemplo de Passo a Passo

Suponha que você queira calcular a derivada inversa de ( f(x) = x^2 + 1 ) em ( x = 2 ):

  1. A derivada de ( f(x) ) é:

( f'(x) = 2 * x )

  1. Avalie ( f'(2) ):

( f'(2) = 2 * 2 = 4 )

  1. Usando a fórmula para a derivada inversa:

( (f^(-1)(x))' = 1 / f'(f^(-1)(x)) )

Em ( x = 2 ), a derivada inversa é:

( (f^(-1)(2))' = 1 / 4 = 0.25 )

Principais Benefícios de Usar Esta Calculadora

  • Calcule rapidamente a derivada inversa de funções complexas.
  • Visualize a função e sua derivada inversa em um gráfico interativo.
  • Compreenda o processo através de soluções passo a passo.