Aula 01 Cálculo I - Um pouco de História e Aplicações do Cálculo
الملخص
TLDRO professor Douglas Maioli inicia o curso de Cálculo 1, apresentando sua formação e o que os alunos podem esperar. Ele discute a história do cálculo, mencionando Newton e Leibniz como os criadores, e a evolução das ideias que levaram ao desenvolvimento do cálculo. O curso abordará conceitos fundamentais como limites, derivadas e integrais, e suas aplicações práticas no cotidiano, como no cálculo de áreas e volumes. O professor também destaca a importância do cálculo em diversas áreas, como física e otimização, e incentiva os alunos a abordarem a disciplina com uma mentalidade positiva.
الوجبات الجاهزة
- 👨🏫 Professor Douglas Maioli inicia o curso de Cálculo 1.
- 📚 O curso abordará limites, derivadas e integrais.
- 🧑🔬 Newton e Leibniz são considerados os criadores do cálculo.
- 🔍 O cálculo é fundamental em diversas áreas, como física e engenharia.
- 📏 A derivada é uma taxa de variação instantânea.
- 📐 A integral é usada para calcular áreas e volumes.
- 🔄 Derivadas e integrais são conceitos inversos.
- ⚙️ O cálculo ajuda a otimizar processos e resolver problemas.
- 📈 O método da exaustão é uma técnica antiga para calcular áreas.
- 💡 Funções são essenciais para entender cálculo.
الجدول الزمني
- 00:00:00 - 00:05:00
O professor Douglas Maioli, formado em matemática, dá início ao curso de Cálculo 1, apresentando a história do cálculo e suas aplicações no cotidiano. Ele menciona Newton e Leibniz como os criadores do cálculo, destacando que suas ideias evoluíram ao longo do tempo com contribuições de outros matemáticos.
- 00:05:00 - 00:10:00
O curso abordará cálculo diferencial e integral, focando em funções de uma variável. O professor recomenda revisar conceitos de funções, como polinomiais e trigonométricas, e menciona que o estudo de limites é fundamental para entender derivadas e integrais.
- 00:10:00 - 00:15:00
A integral é introduzida como uma ferramenta para calcular áreas e volumes, com exemplos de figuras geométricas. O professor explica o método da exaustão, utilizado na Grécia antiga para calcular a área de um círculo, e como isso se relaciona com a ideia de integral.
- 00:15:00 - 00:20:00
A derivada é apresentada como uma taxa de variação instantânea, com exemplos práticos, como a velocidade de um carro. O professor discute o problema da reta tangente e como a derivada é utilizada para resolver problemas de otimização e taxa de variação.
- 00:20:00 - 00:25:00
O conceito de limite é explicado como uma ideia de tendência e convergência, com referência ao paradoxo de Zenão sobre Aquiles e a tartaruga. O professor destaca que tanto a derivada quanto a integral são definidas em termos de limites.
- 00:25:00 - 00:31:28
Newton e Leibniz são considerados os criadores do cálculo por sintetizarem e unificarem as ideias de derivadas e integrais, embora a ideia tenha evoluído antes deles. O professor menciona Isaac Barrow como o responsável pelo teorema fundamental do cálculo, que relaciona derivadas e integrais.
الخريطة الذهنية
فيديو أسئلة وأجوبة
Quem é o professor Douglas Maioli?
Ele é formado em licenciatura em matemática pela UNESP e possui mestrado e doutorado em matemática aplicada pela UNICAMP.
O que será abordado no curso de Cálculo 1?
O curso abordará limites, derivadas, integrais e suas aplicações no cotidiano.
Quem são considerados os criadores do cálculo?
Newton e Leibniz são considerados os criadores do cálculo.
Qual a importância do cálculo na vida cotidiana?
O cálculo é fundamental para resolver problemas em diversas áreas, como física, engenharia e otimização.
O que é a derivada?
A derivada é uma taxa de variação instantânea de uma função.
O que é a integral?
A integral é uma ferramenta para calcular áreas e volumes.
Qual a relação entre derivadas e integrais?
Derivadas e integrais são conceitos inversos, conforme o teorema fundamental do cálculo.
Como o cálculo é aplicado na física?
O cálculo é usado para entender relações entre grandezas, como força, aceleração e velocidade.
O que é o método da exaustão?
É uma técnica antiga para calcular áreas, aproximando-as com polígonos.
Qual a importância de estudar funções antes de cálculo?
Funções são fundamentais para entender limites, derivadas e integrais.
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- 00:00:00o olá pessoal eu sou professor douglas
- 00:00:02maioli eu sou formado em licenciatura em
- 00:00:04matemática pela unesp de ilha solteira e
- 00:00:06eu tenho mestrado e doutorado em
- 00:00:08matemática aplicada pela unicamp hoje
- 00:00:11estou iniciando aqui o nosso curso de
- 00:00:12cálculo um e eu quero desejar a vocês
- 00:00:15que sejam muito bem-vindos ao nosso
- 00:00:17curso aqui hoje a gente vai falar é uma
- 00:00:20aula inaugural do curso eu vou falar um
- 00:00:22pouquinho o que que a gente vai ver ao
- 00:00:24longo do curso nessa aula um pouco da
- 00:00:27história do cálculo e alguma dessas
- 00:00:29aplicações que o cálculo tem no nosso
- 00:00:31cotidiano na nossa vida ok aqui eu já
- 00:00:34coloquei aqui a foto do nilton e a foto
- 00:00:37do wayne que são considerados os pais os
- 00:00:41criadores do cálculo né a gente vai ver
- 00:00:44porque que eles são considerados os
- 00:00:45criadores do cálculo duas pessoas quem e
- 00:00:48por que que eles não criaram cálculo
- 00:00:51sozinho né porque o cálculo na verdade
- 00:00:53eles são ideias que foram evoluindo ao
- 00:00:54longo tempo assim como a matemática
- 00:00:56assim como a ciência toda né então a
- 00:00:59gente vai dar um pouquinho da
- 00:01:00uma das ideias até chegar nesses dois
- 00:01:03carinhas aqui que criaram o cálculo e
- 00:01:05lógico depois que eles criaram muitos
- 00:01:07outros matemáticos também contribuíram
- 00:01:09para o cálculo né aqui o lady quem
- 00:01:13assistiu o meu curso de pré-cálculo né
- 00:01:16sabe aqui que o leite é o meu tataravô
- 00:01:20né não biológico né porque eu estou na
- 00:01:23linha acadêmica do lemes né porque se
- 00:01:27pegar o orientador do meu doutorado
- 00:01:30orientador dele orientador de levantador
- 00:01:32de luz do doutorado vai chegar no leite
- 00:01:34né ou seja porém tanto orientando orei
- 00:01:37tanto lemos né chega em mim ok então eu
- 00:01:41me sinto até muito privilegiada por
- 00:01:43estar na linhagem acadêmica de um dos
- 00:01:45criadores do cálculo e aí eu estou
- 00:01:48ensinando também hoje essa disciplina de
- 00:01:49cálculo ok então venha comigo vamos
- 00:01:51começar aqui a disciplina primeiro o que
- 00:01:55que a gente vai estudar nesse curso né o
- 00:01:58curso na verdade inteiro chama cálculo
- 00:02:00o diferencial e integral 1 essa palavra
- 00:02:03diferencial vendo que derivada e essa
- 00:02:05palavra integral vem de integral aqui
- 00:02:07você já cálculo diferencial e integral
- 00:02:09porque porque as principais ferramentas
- 00:02:11que a gente vai utilizar durante o curso
- 00:02:13são a derivada e integral e a gente
- 00:02:17chama de um porque a gente tem cálculo
- 00:02:19diferencial um dois três vale um pouco
- 00:02:22de faculdade para faculdade mas em geral
- 00:02:24em cálculo diferencial e integral 1 a
- 00:02:26gente trabalha com funções com uma
- 00:02:28variável apenas e cálculo diferencial
- 00:02:30dois a gente trabalha com funções com
- 00:02:32mais que uma variável ok pode ser que
- 00:02:35mude um pouco de faculdade para
- 00:02:36faculdade tem alguma faculdade que
- 00:02:37cálculo 1 é derivada cálculo 2 integral
- 00:02:40em uma variável e depois cálculo 3 que
- 00:02:43entra é um cálculo funções com mais que
- 00:02:47uma variável mas nesse curso eu não
- 00:02:50trabalhar tanto com derivada quanto que
- 00:02:52integral em uma variável então primeira
- 00:02:55coisa que nós vamos ter nesse curso é
- 00:02:56função de uma variável aqui nesse curso
- 00:02:59nós
- 00:03:00é só uma revisão é uma aula só de uma
- 00:03:02breve revisão de funções de uma variável
- 00:03:04se você não tem tanto conhecimento aqui
- 00:03:07assim não se sente tão confortável
- 00:03:09trabalha com funções eu recomendo
- 00:03:11assistir o meu curso de pré-cálculo onde
- 00:03:14eu falo bastante sobre funções
- 00:03:16polinomiais potência do primeiro grau do
- 00:03:192º grau exponencial logaritmo
- 00:03:21trigonométrica modulares quem fala um
- 00:03:23monte sobre o que é função e vários
- 00:03:25tipos de função então assista lá mas não
- 00:03:28decorrer desse curso também eu vou
- 00:03:30falando de aula em aula alguns
- 00:03:32pré-requisitos é e onde você pode
- 00:03:34encontrar o vídeo lá no meu curso de
- 00:03:35pré-cálculo em então vou fazer a gente
- 00:03:37vai estudar aqui função trigonométrica
- 00:03:39assistir à aula se você quiser aula tal
- 00:03:42do curso de pré-cálculo que pode te
- 00:03:44ajudar então eu vou citando aqui os
- 00:03:46pré-requisitos e as aulas do curso de
- 00:03:48pré-cálculo para melhorar caso você
- 00:03:50assistir à aula ainda não se sinta tão
- 00:03:52confortável pode recorrer ao curso
- 00:03:55hipercalculo na hora que eu vou indicar
- 00:03:57e a parte de cálculo em si a gente vai
- 00:04:00começar com limite né porque limite
- 00:04:04importante porque o seguinte limite a
- 00:04:06ideia básica de derivada integral porque
- 00:04:09quando a gente for definir derivada a
- 00:04:12gente vai ver que a derivada definição
- 00:04:14de derivada é um limite e a gente vai
- 00:04:16ver que a definição de integral também é
- 00:04:18o limite então como as duas principais
- 00:04:19ferramentas derivada e integral as duas
- 00:04:22principais ferramentas do cálculo são na
- 00:04:25verdade limites então a gente precisa
- 00:04:26estudar primeiro limite que a gente vai
- 00:04:28começar o curso estudando limite para
- 00:04:30isso entrar em que a derivada o que é
- 00:04:33integral ok e a gente é muito importante
- 00:04:35função porque o seguinte a gente calcula
- 00:04:38limite de uma função a gente calcular
- 00:04:40derivada de uma função a gente se aplica
- 00:04:44né cálculo integral de uma função ou
- 00:04:46seja função muito importante que os três
- 00:04:48aqui é tóxico que a gente não haver um
- 00:04:51cálculo então por isso que é importante
- 00:04:53o curso de pré-cálculo ou caso você
- 00:04:55tenha f
- 00:04:57a função né é para estudar cálculo então
- 00:05:01função vai ser bastante importante
- 00:05:02durante o nosso curso que tudo vai ser
- 00:05:05calcular alguma coisa nele mente
- 00:05:07organizado integral de uma função então
- 00:05:11vamos começar eu vou dar ideia aqui ó eu
- 00:05:13não vou falar certinho que quer integral
- 00:05:14que que é derivada ok mas eu vou dar uma
- 00:05:16ideia integral na verdade nasceu porque
- 00:05:20a integral nasceu para calcular áreas e
- 00:05:22volumes tem tem algumas áreas que são
- 00:05:26fáceis de calcular desde os babilônicos
- 00:05:29na grécia antiga dos gregos já se sabia
- 00:05:32cálculo apresentar a área de um quadrado
- 00:05:33área de um quadrado e só pegar o que um
- 00:05:35lado ao quadrado ou a área de um
- 00:05:37triângulo áreas não tem um de fato você
- 00:05:39pega a base vezes altura dividido por
- 00:05:41dois beleza essas áreas são tranquilos
- 00:05:43mas tem algumas regiões algumas figuras
- 00:05:46um pouco mais complexo essa aqui ó para
- 00:05:48calcular a área essa área vermelha dessa
- 00:05:51figura a já fica um pouquinho mais
- 00:05:52complexo ok só que com a invenção da
- 00:05:56integral a gente
- 00:05:57a calcular uma área de complicada dessa
- 00:06:00de um jeito bem fácil e a gente vai ver
- 00:06:02durante o curso isso ou por exemplo o
- 00:06:04volume calcular o volume de um cubo é
- 00:06:06fácil né você pega aqui ó lá do lá do
- 00:06:08lado lá dá um cubo que você tem o volume
- 00:06:10do cubo ok mas você pegar aquela de um
- 00:06:13jarro desse daqui ó a já é bem mais
- 00:06:15complicado calcular o volume mesma coisa
- 00:06:17com o integral a gente consegue calcular
- 00:06:19um volume desses vasos aqui de uma forma
- 00:06:22bem mais fácil quem não tiver ver também
- 00:06:25bastante isso durante o curso temos um
- 00:06:28durante o curso gente a gente aliás
- 00:06:29ferramenta a gente vai ver também
- 00:06:30bastante aplicações do cálculo tem
- 00:06:34e aí tem uma ideia seguinte eu vou falar
- 00:06:36pra vocês uma ideia que nasceu lá da
- 00:06:38grécia antiga que era chamado de método
- 00:06:40da exaustão aqui para calcular por
- 00:06:43exemplo a área de um círculo uma das
- 00:06:46ideias para calcular área de um círculo
- 00:06:48era o seguinte era você pegar um
- 00:06:50quadrado dentro e colocar dentro do
- 00:06:53círculo igual esse azul aqui e um
- 00:06:56quadrado fora do círculo perceba que o
- 00:07:00quadrado dentro do círculo tem uma área
- 00:07:02menor que a área do círculo beleza e o
- 00:07:06quadrado fora do círculo tem uma área
- 00:07:09maior que a área do círculo tranquilo
- 00:07:11quadrado de dentro uma área menor que o
- 00:07:13círculo eo quadrado formar a maior ou
- 00:07:16seja você concorda que área do círculo
- 00:07:18tá entre a área do quadrado um enorme
- 00:07:20área do quadrado maior beleza você
- 00:07:21consegue calcular área do quadrado mesmo
- 00:07:23menor sim você consegue calcular o
- 00:07:25quadrado maior sim então você sabe que o
- 00:07:28círculo está entre aquelas duas áreas
- 00:07:30aqueles dois números aqui que a gente
- 00:07:32vai fazer em vez de
- 00:07:3414 lá vamos trabalhar com cinco agora
- 00:07:36colocar um pentágono um pentágono por
- 00:07:38fora um pentágono por dentro ok um
- 00:07:41pentágono dá para calcular e dar porque
- 00:07:43o pentágono hexágono octógono sempre dá
- 00:07:46para pegar o pior e dividir em
- 00:07:47triângulos e calcular área de triângulo
- 00:07:49então todas as figuras irregulares aqui
- 00:07:52dá para calcular então dá para calcular
- 00:07:55do pentágono de dentro da dá para
- 00:07:57calcular a área do pentágono de fora da
- 00:07:59você concorda que área do pentágono de
- 00:08:02dentro tá mais próximo da área do
- 00:08:04círculo do que o quadrado estava assim
- 00:08:06então aproximou e o pentágono de fora
- 00:08:09também não tem uma área mais próxima do
- 00:08:11círculo do que o quadrado então seja eu
- 00:08:13tinha assim a área do círculo tá entre a
- 00:08:15área do quadrado menor e área do
- 00:08:17quadrado maior e eu aproximei eu peguei
- 00:08:20figuras que estão mais perto da área do
- 00:08:21círculo a área do agrociro agora você
- 00:08:24que tá entrada do pentágono menor e área
- 00:08:26do pentágono maior que que eu vou fazer
- 00:08:28eu vou aumentar em vez trabalha com quem
- 00:08:29tá eu vou aumentar um lado vou colocar
- 00:08:30seis lados e que acontece eu tenho aqui
- 00:08:33área do círculo
- 00:08:34a venda mais intervalo que eu sei que
- 00:08:36ele tá que é entre a área do do hexágono
- 00:08:39menor do estado-maior fui eu vou fazer
- 00:08:42isso para 7 lados para oito lados né
- 00:08:44perceba aqui ó oito lados octógono ele
- 00:08:47tá bem pertinho aqui só grande dentro tá
- 00:08:49bem pertinho da área do círculo bem mais
- 00:08:51perto do que os outros anteriores e o
- 00:08:54octógono de fora também tá bem mais
- 00:08:55perto do que os outros de fora
- 00:08:57anteriores então eu tô diminuindo o
- 00:08:59intervalo e eu vou fazer isso para nove
- 00:09:01dez onze me um milhão 2 milhões até o
- 00:09:04infinito o que que acontece se eu
- 00:09:06colocar uma figura com infinitos lados
- 00:09:08aí dá certinho a área do círculo então
- 00:09:12ficou fazer vou ver um pouco a tendência
- 00:09:14qual que é a tendência dessa figura de
- 00:09:17dentro esse quadrado pentágono você tem
- 00:09:19que sagas 7 lados 8 lados nas laterais
- 00:09:21até os lados antes de dentro e qual que
- 00:09:24é a tendência da área de fora
- 00:09:26o que acontece os dois vão tá atendendo
- 00:09:29para que para a área do círculo quem
- 00:09:32então a gente vai trabalhar esse pelo
- 00:09:33menos exaustão e vou fazendo isso várias
- 00:09:35vezes várias vezes várias vezes até aqui
- 00:09:37para onde que ele tá entendendo e esse
- 00:09:41valor que ele tá atendendo tanto a área
- 00:09:42do de dentro como a hora de fora tá
- 00:09:44atendendo pela para exatamente a área do
- 00:09:47círculo esse método da exaustão ok quem
- 00:09:50desenvolveu foi o eudoxo mas quem
- 00:09:52implementou bastante né essa ideia aqui
- 00:09:54que eu falei foi o arquimedes e ele até
- 00:09:57usou essa ideia aqui para calcular o pi
- 00:10:01porque se você pegar qual que é a área
- 00:10:03do círculo área do círculo né piu desses
- 00:10:06r ao quadrado arquimedes percebeu ele
- 00:10:08foi isso calcular área do círculo de
- 00:10:11área um era pi vezes uma ao quadrado é
- 00:10:14só calcular área do círculo de área dois
- 00:10:15era pig vezes 2 ao quadrado
- 00:10:18e aí foi calculada de três ele não
- 00:10:20sabendo um pin né mas é um número vezes
- 00:10:23do 3 ao quadrado então sempre o mesmo
- 00:10:25número uma constante vez o raio ao
- 00:10:27quadrado tanto é que essa constante pi
- 00:10:30no começo era chamado de constante de
- 00:10:32arquimedes né porque o parque messi que
- 00:10:34criou pe depois na frente que deram o
- 00:10:37nome de pi para o 3,14 que a gente
- 00:10:40conhece aqui que é lado para mim para
- 00:10:42calcular área do círculo né que é pia
- 00:10:44que quadrado ou para calcular o
- 00:10:45perímetro do círculo que é dois que é ok
- 00:10:48mas a ideia do ppi para ele calcular o
- 00:10:50pi nasceu dessa moeda seu estão lado
- 00:10:53eudoxo e a gente vai ver que a ideia de
- 00:10:56integral é bem parecida com esse método
- 00:11:00da exaustão aqui ou seja o medo da
- 00:11:03integrado nasceu do nada da cabeça do
- 00:11:06lines ou do nilton ok a gente vai ver
- 00:11:08que foi evoluindo a ideia olha só essa
- 00:11:10ideia a gente vai ver integral s10 bem
- 00:11:13parecida com a ideia de integral e já
- 00:11:16era desenvolvida lá
- 00:11:18o s antiga quem uma um pouquinho de
- 00:11:22derivadas aqui que é derivada derivada é
- 00:11:23uma taxa de variação mas não uma taxa
- 00:11:25oração qualquer é uma taxa de variação
- 00:11:27instantânea agora isso ele vai levar
- 00:11:29ativação instantânea né ou para calcular
- 00:11:32também problema da reta tangente não tem
- 00:11:34alguns probleminhas que utilizar o
- 00:11:36bastante é derivado que que a taxa de
- 00:11:38variação então por exemplo eu tenho uma
- 00:11:40certa população dá uma cidade essa
- 00:11:43cidade aumentou a população qual que foi
- 00:11:45a taxa de versão são prazer patinho
- 00:11:47tantos habitantes 4 mil habitantes em um
- 00:11:49ano agora tem 100.000 habitantes por
- 00:11:51tantos anos depois resolver quanto que
- 00:11:53vale ou a população / quantos anos
- 00:11:55passou eu vejo a taxa de variação ok ou
- 00:11:58por exemplo tá geração quando eu tô
- 00:12:00andando de carro eu tô indo de campinas
- 00:12:04para são paulo quando for campinas são
- 00:12:05paulo são 100 km e eu demorei duas horas
- 00:12:07perguntar qual que foi a velocidade
- 00:12:09média amizade média é uma taxa de
- 00:12:11variação eu vejo quanto que eu andei
- 00:12:13100km dividido pelo tempo sem dividido
- 00:12:16por 2 a 50 ou seja a mim
- 00:12:18a média de campinas até são paulo como
- 00:12:21eu andei 100 km em duas horas minha
- 00:12:23velocidade mas não foi 50 que nós por
- 00:12:25hora mas quer dizer que eu andei 50
- 00:12:29pessoas em todo o tempo não eu parinho
- 00:12:32no congestionamento que eu mandei mais
- 00:12:34devagar eu peguei a rodovia andei lá 110
- 00:12:36por hora ou a bandeirantes 120 km por
- 00:12:39hora ok eu parei no pedágio ali para
- 00:12:42pagar então seja eu tive várias
- 00:12:44velocidades ao longo do percurso ok a
- 00:12:47velocidade média foi 54 hora mas por
- 00:12:50exemplo se eu tô andando e olha o
- 00:12:52velocímetro velocímetro marcando 85 km
- 00:12:54aquela é a velocidade no momento aquela
- 00:12:57é a velocidade instantânea ok então a
- 00:13:00derivada serve para calcular isso
- 00:13:02qualquer velocidade naquele momento a
- 00:13:04velocidade instantânea ou coisa que eu
- 00:13:06não quero saber qual que é a tati
- 00:13:07operação em 10 anos eu quero que saberás
- 00:13:09de vazão naquele instante naquele
- 00:13:11momento então derivados e não quero
- 00:13:12calcular a aceleração é o que em um
- 00:13:15determinado momento um determinado
- 00:13:17instância
- 00:13:18ah e tem um problema também muito
- 00:13:20conhecida desde a grécia antiga que é o
- 00:13:22problema da reta tangente o que que é
- 00:13:24reta tangente a seguinte eu tenho uma
- 00:13:25curva azul e o marco um ponto naquela
- 00:13:28curva a reta tangente cuidado para não
- 00:13:30confundir com a função tangente o que
- 00:13:32têm duas palavras que chamam tangente
- 00:13:34duas coisas outra gente na matemática
- 00:13:35tem a função tangente que é uma função
- 00:13:38trigonométrica e tem a reta tangente né
- 00:13:42a represente o seguinte eu tenho uma
- 00:13:44curva eu tenho um pouco na curva a reta
- 00:13:46tangente aquela reta que passa só por
- 00:13:49esse ponto só belisca a curva nesse
- 00:13:51ponto e depois continuo percurso dela
- 00:13:54essa é a reta tangente ok e esse
- 00:13:57problema da repente quando ele vada a
- 00:13:59gente calcula muito fácil né tanto é que
- 00:14:01a ideia de levar nasceu para resolver
- 00:14:03esse problema da reta tangente a gente
- 00:14:05sabe depois que a reta tangente serve
- 00:14:08para resolver um monte de outros
- 00:14:09problemas de otimização de taxa de
- 00:14:11variação instantânea né e esse problema
- 00:14:14represente muita gente eu dou começou lá
- 00:14:16que eu clico na grécia o arquimedes
- 00:14:17estudar
- 00:14:18jogos de karts formato richele opa
- 00:14:21desculpa torricelli estudou quem não tem
- 00:14:24um monte de gente estudou esse problema
- 00:14:28da reta gente até chegar em milton e ele
- 00:14:31elaborar melhor esse esse problema e aí
- 00:14:35sim criar a a derivada ok mas essa ideia
- 00:14:38foi evoluindo até chegar no que a gente
- 00:14:40usa hoje para calcular a derivada e aí
- 00:14:43finalmente a gente chega um limite né
- 00:14:47limite na verdade o que é uma ideia de
- 00:14:49tendência ou seja de convergência vou
- 00:14:52explicar melhor isso lembrando que tanto
- 00:14:55a derivada como integral são limites a
- 00:14:58definição de derivada integral é um
- 00:15:00limite quem
- 00:15:02e a dinda na última hora quem assistiu
- 00:15:05no cálculo na última hora eu falei um
- 00:15:07papo sobre o infinito e eu falei de uns
- 00:15:10paradoxos do zenão zenão lá da grécia
- 00:15:14pré-socrático né um filósofo
- 00:15:16pré-socrático queria falar o seguinte ao
- 00:15:19vamos pensar nesse problema que ele
- 00:15:20falou tem o aquiles ea tartaruga
- 00:15:21disputando uma corrida ok eu sou muito
- 00:15:23mais fácil tartaruga eu vou dar uma
- 00:15:25vantagem para ela eu vou ficar
- 00:15:26sentadinha aqui vou deixar ela andar um
- 00:15:29pouco o que acontece ó quando a
- 00:15:31tartaruga tava nesse ponto bloks assim
- 00:15:33ou para vou começar a correr aí ele
- 00:15:35corre corre corre corre quando ele
- 00:15:37chegar do ponto que a tartaruga tava que
- 00:15:39que aconteceu a tartarugando mais um
- 00:15:41pouquinho
- 00:15:42o que que eu quiser fazer o aquiles vai
- 00:15:46correr e até chegar na tartaruga mas
- 00:15:47quando eu chegar na tartaruga aqui no
- 00:15:49ponto que atacar o que tava a tartaruga
- 00:15:51estou mais um pouco que que acontece o
- 00:15:53aqui eles continuam correndo quando ele
- 00:15:54chegar nesse ponto que a tartaruga tava
- 00:15:56ela andou mais um pouco aqui que você
- 00:15:59não falou eu não falou o seguinte pera
- 00:16:00aí
- 00:16:02e isso vai ser infinito porque toda vez
- 00:16:05que o aquele chegar no ponto certo aluga
- 00:16:07tava ela vai andar um pouquinho mais
- 00:16:09então esse vai ser infinitas percurso ok
- 00:16:12então se eu sou mais aquele percurso vai
- 00:16:14ser um percurso infinito ou se eu pegar
- 00:16:17o tempo qual que é o tempo que o aquilo
- 00:16:20está demorando para chegar em compota
- 00:16:22que tem um tempo aqui tem outro tempo
- 00:16:24aqui deu tempo se eu somar os tempos
- 00:16:26desse diferentes percursos então vou
- 00:16:28somar infinito tempos soma de infinito
- 00:16:31tempos vai ser infinito não vai ser
- 00:16:32resolvido ok aí tava começando a nascer
- 00:16:36a ideia de limite que só que ainda não
- 00:16:38resolveu o problema do limite porque o
- 00:16:40seguinte no limite nem sempre vai para o
- 00:16:43infinito eu posso somar infinitos
- 00:16:45percursos e tenda tem um tamanho
- 00:16:47infinito eu posso somar infinitos tempos
- 00:16:51e ainda tem um tempo finito então quê
- 00:16:53que acontece que aí esse é o limite
- 00:16:56e se eu pegar o tempo do aqueles em cada
- 00:16:59um desses percursos eu vou somar
- 00:17:01infinitos tempos só que o limite dessa
- 00:17:05soma infinita vai ser um tempo finito e
- 00:17:09esse limite que é o tempo muito vai ser
- 00:17:11o tempo que eu fiz vai demorar para
- 00:17:12chegar na casa aluga então aquele chega
- 00:17:14na tartaruga ele chega aqui momento na
- 00:17:16tartaruga bem no limite dessa soma
- 00:17:18infinita ok então se o tempo o limite
- 00:17:21for dois minutos em 2013 chega na
- 00:17:25catálogo e vai chegar na tartaruga por
- 00:17:26quê porque a soma infinita de tempo não
- 00:17:28é um tempo finito ele vai dar um limite
- 00:17:30eles altamente nesse limite que o
- 00:17:32aqueles vai chegar na tartarugas vai
- 00:17:33passar e vai continuar e vai ganhar
- 00:17:35corrida ok então a idade limite é essa é
- 00:17:37a ideia de tendência a mãe dela de
- 00:17:39convergência o que que tá acontecendo
- 00:17:40quando isso daqui tá atendendo para
- 00:17:42algum valor né essa função vai atender
- 00:17:45para aqui valor para que ponto quem
- 00:17:49ah beleza então eu falei bastante de
- 00:17:51vários matemáticos que contribuíram com
- 00:17:54a ideia do cálculo né mas por que que o
- 00:17:57nilton e online são considerados
- 00:17:59criadores o cálculo é sempre até uma
- 00:18:01briga entre os dois até a morte dos dois
- 00:18:04teve essa briga quem que era o criador o
- 00:18:07nilton lives né hoje eu tô falando que
- 00:18:09era só dele porque o lápis é publicou
- 00:18:12depois né mas o que os dois são
- 00:18:14considerados pecadores cálculo porque os
- 00:18:16dois fizeram ao mesmo tempo tem um tem
- 00:18:20conhecimento do outro ok só foram tem
- 00:18:22conhecimento depois que os dois
- 00:18:23publicaram resultados desses ok então
- 00:18:25por isso que os dois são conciliados os
- 00:18:27dois são criadores do cálculo tanto
- 00:18:29milton tanto lines quê porque eles
- 00:18:33criaram ao mesmo tempo mas teve essa
- 00:18:35briga entre os dois ok eu como sou uma
- 00:18:37pessoa que não tão partida aqui eu vou
- 00:18:43ficar do lado do lentes né porque todo
- 00:18:45mundo sabe porque é o vovô mas o nilton
- 00:18:48também é o
- 00:18:49é mas agora pergunta por que que eles
- 00:18:52estão criador do cálculos a ideia foi
- 00:18:53evoluindo até chegar neles o que que
- 00:18:56eles fizeram para ser considerados
- 00:18:58criadores do cálculo primeiro eles o que
- 00:19:00eles pegaram sintetizaram eles sumiram
- 00:19:03essas duas ideias que são derivadas e
- 00:19:06integral e eles criaram ferramentas que
- 00:19:08fosse mais fácil para calcular derivada
- 00:19:10integral antes derivada integral
- 00:19:13eu não tinha se esse nome dele vai pegar
- 00:19:16mas as ideias dele vai me pegar hoje é
- 00:19:17ser utilizado só que para problemas
- 00:19:19diversos que que eles fizeram eles
- 00:19:21pegaram a todos esses pelo menos aqui é
- 00:19:23derivado todos esses problemas aqui são
- 00:19:24integrais e na verdade derivada e
- 00:19:27integral 1 é o inverso do outro que a
- 00:19:30gente chama de teorema fundamental do
- 00:19:32cálculo aqui mas cuidado coloquei
- 00:19:34desenvolver a ideia não criar a ideia
- 00:19:35quem criou a ideia de que o a derivada e
- 00:19:40integral são universo da outra foi outra
- 00:19:42pessoa que já foi no próximo slide ok
- 00:19:44mas ele que pegar essa ideia e
- 00:19:46desenvolver essa ideia então a principal
- 00:19:49contribuição de newton e lá se foi o que
- 00:19:50foi unificar todo esse mundo esse mundo
- 00:19:54de ideias e derivadas esse mundo de 10
- 00:19:56integral e juntar tudo no mundo só que o
- 00:19:59mundo do cálculo aqui essa foi a
- 00:20:00principal contribuição do dois né além
- 00:20:04de mostrar como várias outras aplicações
- 00:20:08para o cálculo é isso principalmente o
- 00:20:10nilton nilton foi atrás
- 00:20:13é mas das aplicações né então até que
- 00:20:16hoje muito das aplicações do cálculo vem
- 00:20:18lá do nilton quem porém a notação que a
- 00:20:21gente usa né o singular de integral de
- 00:20:24derivada a notação que a gente usa de de
- 00:20:27cálculo boa parte vem lá do do leite ok
- 00:20:31então nilton ajuda muito mais tanto
- 00:20:33aplicações lemos ajudou muito mais no na
- 00:20:36notação do cálculo então por isso que os
- 00:20:39dois são considerados criador de cálculo
- 00:20:40apesar da ideia for evoluindo até chegar
- 00:20:42neles foi eles que juntou tudo e agrupou
- 00:20:45desta disciplina que a gente vai estudar
- 00:20:47dicauto ok mas quem que criou então
- 00:20:50teorema fundamental do cálculo que
- 00:20:52mostra que integral e derivados são
- 00:20:54conceitos versus só foi o isaac barrow o
- 00:20:56isaac barrow foi até um dos professores
- 00:20:59do isaac newton ok então isaac newton
- 00:21:01pneu direto ali que os aqui barro ok só
- 00:21:04que ele o battle ele fez o teorema
- 00:21:07fundamental do cálculo que derivado
- 00:21:08integração com 110 só que ele não
- 00:21:10estudou mais a fundo esse teorema quem
- 00:21:13isto
- 00:21:13e depois vou ver o carro foi o nilton e
- 00:21:16o lines can e por isso ele poderia ser
- 00:21:19hoje considerado o criador do cálculo se
- 00:21:21eu tivesse continuado a se estuda aí né
- 00:21:23mas quem continuou os estudos foi na
- 00:21:25verdade um outro lado e eles são
- 00:21:27considerados os criadores o cálculo e
- 00:21:29hoje ainda existe lógico depois deles
- 00:21:32muito matemáticos contribuiram com
- 00:21:34cálculo cálculo é uma coisa estática né
- 00:21:36a gente tempo tá descobrindo coisas
- 00:21:38novas aí do cálculo
- 00:21:39e vamos agora para algumas aplicações do
- 00:21:42cálculo cálculo tem muitas aplicações
- 00:21:44antes de começa a aplicação primeira
- 00:21:46coisa se você tá entrando uma disciplina
- 00:21:48de cálculo não entra com pensamento
- 00:21:50negativo que vai ser difícil que vai ser
- 00:21:54uma coisa que não vai servir para nada
- 00:21:55para você que pensa positivamente ok o
- 00:22:00cálculo é uma ferramenta muito
- 00:22:01importante que na nossa vida hoje a
- 00:22:05gente já vê algumas aplicações que ele
- 00:22:06tem muitas mais hoje a nossa vida
- 00:22:08depende muito do cálculo a evolução
- 00:22:10tecnológica da ciência depende muito do
- 00:22:13cálculo quem se o cálculo não existisse
- 00:22:16ok hoje a nossa vida provavelmente seria
- 00:22:18muito pior com muitas tecnologias menos
- 00:22:21ok ou as tecnologias piores a gente vai
- 00:22:24ver que uma das coisas do cálculo é a
- 00:22:26utilização encontrar a melhor solução
- 00:22:28para o nosso problema que que ser um
- 00:22:30cálculo a gente não ia conseguir isso na
- 00:22:32maioria dos casos então pensa no entra
- 00:22:35no sentido positivo do cálculo que você
- 00:22:36aprendeu uma ferramenta que é muito
- 00:22:38importante hoje
- 00:22:39e da humanidade ok alguma das aplicações
- 00:22:43em física vão começar com física que é
- 00:22:44onde o nilton é estudavam o que que eu
- 00:22:48fiz que estuda boa parte da física
- 00:22:50relação entre grandezas né que que
- 00:22:52acontece com a força se eu tenho uma
- 00:22:54certa aceleração que que acontece com a
- 00:22:56velocidade se eu tenho uma certa
- 00:22:58aceleração um certo espaço inicial uma
- 00:23:00certa velocidade inicial né duas vezes a
- 00:23:03gente vai trabalhar com relação de
- 00:23:04grandeza e quando a gente trabalha com
- 00:23:06essa beleza que a gente também a gente
- 00:23:07tá vendo uma grandeza tá variando o que
- 00:23:10que acontece com a outra se uma grandeza
- 00:23:11varia o que que acontece com a outra e
- 00:23:14variação a gente viu o que é derivada
- 00:23:16derivada é uma taxa de variação
- 00:23:18instantânea torcendo que eu tiver saber
- 00:23:20uma variação instantânea ok a gente
- 00:23:22entra em derivada então nem física
- 00:23:25sempre tiver trabalhando com relação a
- 00:23:27grandeza muito provavelmente a gente vai
- 00:23:29acabar entrando em cálculo para estudar
- 00:23:32essas relação entre grandezas ok porque
- 00:23:34a potássio variação é derivada e a gente
- 00:23:36viu que a derivada o contrário integral
- 00:23:38né né
- 00:23:39o site é aplica muito os conceitos de
- 00:23:45cálculo em física por exemplo mecânica
- 00:23:48mecânica a gente tem na os movimentos do
- 00:23:51mr eu lembro movimento uniforme espaço
- 00:23:53final igual espaço inicial mais
- 00:23:55velocidade mesmo tempo lembra do mr ver
- 00:23:58que o único uniformemente variado tem um
- 00:24:01sorvetão tem a fórmula de velocidade ok
- 00:24:03todas essas formas aqui você consegue
- 00:24:06chegar nelas com os conceitos de cálculo
- 00:24:09você consegue demonstrar essa forma ss
- 00:24:12chega nessas três formas com os conselho
- 00:24:14de cálculo e olha aqui ó esses dois
- 00:24:17casos são casos bem específicos nesse
- 00:24:19caso aqui eu tenho que a aceleração é
- 00:24:20nula nesse caso que eu tenho que a
- 00:24:22aceleração é constante diferente de zero
- 00:24:25oi e a gente consegue com cálculo chegar
- 00:24:27nessas funções esse aceleração for
- 00:24:29qualquer outra se a seleção for qualquer
- 00:24:31outra o cálculo resolve para você de um
- 00:24:33jeito muito fácil aqui você pode pegar
- 00:24:35qualquer celebração não me chame zero
- 00:24:37nós temos constante qualquer aceleração
- 00:24:40variando do jeito que você quiser você
- 00:24:43consegue determinar fórmulas pela
- 00:24:45velocidade e pelo espaço quem de forma
- 00:24:47bem fácil com consciência a gente vai
- 00:24:50ver de integral né em cálculo outra
- 00:24:54aplicação apresenta na segunda lei de
- 00:24:55newton segundo ele junto a gente não tem
- 00:24:57lá que força igual massa vezes
- 00:24:59aceleração é bem conhecido né não é
- 00:25:01verdade é força é um pouquinho diferente
- 00:25:03a forma de para calcular força ok mas a
- 00:25:08gente chega nessa fórmula aqui através
- 00:25:11do que através também de conceitos de
- 00:25:13cálculo ok então dessa forma que da
- 00:25:15segunda lei de newton a gente consegue
- 00:25:17chegar nela através de conceito e
- 00:25:19cálculo a gente vai ver que muitas
- 00:25:21fórmulas de física a gente consegue
- 00:25:24chegar com os clãs
- 00:25:25em todas essas formas que eu coloquei
- 00:25:27aqui durante esse curso eu vou mostrar
- 00:25:29para vocês como que dá para chegar nelas
- 00:25:31com o que a gente vai aprender em
- 00:25:33cálculo
- 00:25:34a outra aplicação otimização o que o que
- 00:25:36que é a utilização utilização otimizar
- 00:25:39melhorar o máximo possível qual que é o
- 00:25:42melhor caminho então coisas ruins coisas
- 00:25:45ações eu quero deixar o menor possível o
- 00:25:48que menos me prejudica coisas boas
- 00:25:51coisas boas não quero deixar o melhor
- 00:25:53possível o que mais me ajuda e
- 00:25:54utilização vai desde qual que é o melhor
- 00:25:58lugar para sentar em uma sala de cinema
- 00:26:00ok até qual que é a melhor aplicação que
- 00:26:04o banco tem que fazer para que vai
- 00:26:06render mais dinheiro para ele ok então
- 00:26:09otimização seguinte se eu tenho coisas
- 00:26:10boas como lucro eu quero o máximo
- 00:26:13possível se eu tenho coisa ações como
- 00:26:14despesa eu quero o mínimo possível um
- 00:26:18exemplo de otimização e seguinte quando
- 00:26:20a gente vai produzir embalagem que
- 00:26:23qualquer empresa vai produzir embalagem
- 00:26:25ok eu quero gastar o mínimo possível na
- 00:26:27sobre fabricação então o que que eu
- 00:26:29posso fazer eu posso me apresentar as
- 00:26:30dimensões da embalagem para que
- 00:26:34o mínimo possível para fazer sua
- 00:26:36produção são por exemplo eu vou fazer
- 00:26:37uma latinha de milho qual que é a altura
- 00:26:40qual que é o raio da base que eu tenho
- 00:26:43que ter para produzir uma latinha ok que
- 00:26:46eu gasto mínimo possível porque a
- 00:26:48seguinte o tão de latinha mas eu sei o
- 00:26:50que o tanto de milho que eu quero
- 00:26:50colocar mas eu posso fazer essa latinha
- 00:26:52eu posso fazer uma latinha mais magrinha
- 00:26:56com raio menor só que mais alta e cabe
- 00:26:58mesmo tanto eu posso fazer uma latinha
- 00:27:01mais gordo ou seja com um raio de base
- 00:27:02maior só que mais baixa e cabe o mesmo
- 00:27:05tanto de mim não só que acontece a gente
- 00:27:06muda dimensões da latinha vai mudar o
- 00:27:09tanto de material que eu preciso gastar
- 00:27:12para fazer ela para produzir ela se vai
- 00:27:14mudar a quantidade de material vai mudar
- 00:27:16a quantidade que eu vou gastar para
- 00:27:17produzir ela como que são as dimensões
- 00:27:19exatas da latinha de milho
- 00:27:22e para aqui um a quantidade de material
- 00:27:25que utilizam mínimo possível seja eu
- 00:27:27gaste o mínimo possível como que eu acho
- 00:27:29isso com cálculo aí você precisa de
- 00:27:31derivada só com a derivada o que você
- 00:27:33consegue achar coca tamanho da latinha
- 00:27:35que você vai gastar o mínimo possível e
- 00:27:37se você gastar um centavo a menos por
- 00:27:40latinha em uma latinha e vai fazer
- 00:27:41diferença só que se sua empresa produzir
- 00:27:4410 milhões de latinhas por mês vai
- 00:27:46economizar 10 milhões e centavos por mês
- 00:27:49quem só numa conta que a integral te
- 00:27:52ajuda então sempre que a gente vai fazer
- 00:27:54qualquer embalagem a gente precisa fazer
- 00:27:57o que a gente precisa aplicar um carro
- 00:27:59que a gente faz uma modelagem transforma
- 00:28:01essas embalagens e uma função e aí
- 00:28:04através dessa função gente aplica o
- 00:28:06conceito de cálculo para a gente
- 00:28:07conseguir ver qual que é o tamanho da
- 00:28:09latinha ou do saquinho world cup
- 00:28:11embalagem para produzir ele e gastar o
- 00:28:13mínimo possível para fazer a sua
- 00:28:15fabricação em
- 00:28:17a outra aplicação que a gente usa
- 00:28:19bastante é resfriamento de corpos né
- 00:28:21essa parte a gente entra um pouquinho
- 00:28:23mais e equações diferenciais o que que é
- 00:28:25equação diferencial que que eu me passam
- 00:28:27uma equação a gente quer buscar uma
- 00:28:30incógnita no caso que não estava
- 00:28:32trabalhando a encosta era um número da
- 00:28:34gente queria buscar um número ok e que
- 00:28:36que a gente tinha na minha equação
- 00:28:37última igualdade beleza e tinha
- 00:28:39operações soma subtração multiplicação
- 00:28:41beleza beleza o que que me faz tão
- 00:28:44diferencial como é que vocês pensam a
- 00:28:46gente também quer ir buscar uma
- 00:28:47incógnita tô aqui no caso da equação
- 00:28:49diferencial a incógnita que a gente quer
- 00:28:51buscar não é um número é uma função
- 00:28:52então seja a gente quer achar a resposta
- 00:28:54de uma equação diferencial é uma função
- 00:28:56e na equação diferencial além da gente
- 00:28:59usa a soma subtração multiplicação a
- 00:29:01gente também usa a derivada por isso que
- 00:29:03a equação diferencial
- 00:29:04o e lazer para seus diferenciais que a
- 00:29:06gente foi estudar tem um monte de
- 00:29:08aplicações uma das aplicações daqui
- 00:29:09resfriamento de corpos né por exemplo se
- 00:29:11eu pegar um café e colocar na mesa dá
- 00:29:14para saber a temperatura dele daqui um
- 00:29:16tempo daqui 5 minutos para saber tem
- 00:29:19como corretamente corpos que a gente usa
- 00:29:21a equação diferencial equação
- 00:29:22diferencial a gente usa derivados
- 00:29:24integral vocês vão fazer de cálculo mas
- 00:29:26não teve até uma conversa que eu tive
- 00:29:29com um rapaz na minha coisa tava no
- 00:29:30primeiro ano da faculdade de matemática
- 00:29:32era um engenheiro e eu cheguei lá eu vi
- 00:29:34que ele tava resolvendo uma integral
- 00:29:36abre nossa daqui é uma integral nessa
- 00:29:37resolvendo tu nem tinha visto ainda não
- 00:29:39te garota levada ainda que eu tava no
- 00:29:41começo
- 00:29:41é sim porque está resolvendo integral a
- 00:29:44porque eu tô fazendo um projeto de uma
- 00:29:45geladeira eu preciso ver se integral aí
- 00:29:48eu fiquei com aquilo na cabeça como
- 00:29:49assim tem uma integral bem dentro da
- 00:29:52geladeira como que tem uma integral
- 00:29:54dentro da geladeira só que quando você
- 00:29:57estuda equações diferenciais veio
- 00:29:58receber uma de coque ver que tem tudo a
- 00:30:00ver né realmente dá para você colocar os
- 00:30:05conceitos de cálculos para funcionar em
- 00:30:07várias coisas inclusive dentro de uma
- 00:30:09geladeira e esse resfriamento corpos de
- 00:30:12uma aplicação também legal que é o
- 00:30:14seguinte determinar qual que é o horário
- 00:30:16da morte de uma pessoa exatamente com
- 00:30:19calça a gente consegue saber qual que é
- 00:30:22a hora da morte uma pessoa então os
- 00:30:23legistas podem usar muitas vezes o
- 00:30:26cálculo para conseguir saber qual que
- 00:30:28era da morte de uma pessoa e se ele sabe
- 00:30:29a hora da morte de uma pessoa e sabe a
- 00:30:31naquele horário quem estava na casa tal
- 00:30:33pessoa uma pessoa ok dá para eu já ver
- 00:30:36quem que são os suspeitos ali de matar a
- 00:30:38pessoa se eu estava sozinha se suicidou
- 00:30:40não sei ok mas
- 00:30:42a morte ajuda bastante depois a polícia
- 00:30:44e uma das formas de calcular a da morte
- 00:30:47é pela lei de resfriamento de newton que
- 00:30:50a gente usa conselho de cálculos para
- 00:30:52resolver ok então cálculo é isso é uma
- 00:30:55coisa maravilhosa que a gente usa em
- 00:30:57muitos lugares quem é uma coisa
- 00:30:59divertida eu espero que você goste de
- 00:31:01estudar cálculo na próxima aula eu vou
- 00:31:03fazer uma revisãozinha de função mas se
- 00:31:06lembrando que se você não tiver tão
- 00:31:08assim confiante função veja alguns
- 00:31:10vídeos de pré-cálculo mas qualquer coisa
- 00:31:12ao longo do curso eu vou falar eu vou
- 00:31:15indicando alguns vídeos de pré-cálculo
- 00:31:16que vai ajudar você a estudar melhor o
- 00:31:19os conselhos que a gente vai ver nesse
- 00:31:21curso de cálculo ok então bons estudos a
- 00:31:24todos esperam que gostem do nosso curso
- 00:31:26aqui de cálculo a
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