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Usuário osvaldo.macedo1 @aluno.unip.br Curso CÁLCULO DE FUNÇÕES DE VÁRIAS VARIÁVEIS Teste QUESTIONÁRIO UNIDADE II Iniciado 30/03/22 14:22 Enviado 30/03/22 14:29 Status Completada Resultado da tentativa 3 em 3 pontos Tempo decorrido 6 minutos Resultados exibidos Todas as respostas, Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários, Perguntas respondidas incorretamente · Pergunta 1 0,3 em 0,3 pontos Dada a função , com x = 2t e y = t, a derivada é igual a: Resposta Selecionada: b. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Resposta: B Resolução: devemos utilizar a regra da cadeia: Calcularemos as derivadas separadamente e depois substituiremos na regra da cadeia: Substituindo na expressão de , temos: Substituindo x = 2t e y = t: · Pergunta 2 0,3 em 0,3 pontos Dada a função , com x = u – 2v e y = 3v, a derivada parcial é igual a: Resposta Selecionada: c. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Resposta: C Resolução: como z é função de 2 variáveis, x e y, e cada uma delas é função de 2 variáveis, u e v, devemos utilizar a segunda regra da cadeia: Calcularemos as derivadas separadamente e depois substituiremos na regra da cadeia: Substituindo na expressão de , temos: Substituindo x = u – 2v e y = 3v · Pergunta 3 0,3 em 0,3 pontos Dada a função , com x = u – 2v e y = 3v, a derivada parcial é igual a: Resposta Selecionada: a. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Resposta: A Resolução: como z é função de 2 variáveis, x e y, e cada uma delas é função de 2 variáveis, u e v, devemos utilizar a segunda regra da cadeia: Calcularemos as derivadas separadamente e depois substituiremos na regra da cadeia: Substituindo na expressão de , temos: Substituindo x = u – 2v e y = 3v · Pergunta 4 0,3 em 0,3 pontos A taxa de variação de z em relação a t, , quando t = 0, sendo e sabendo que x = 2 e t e y = 3t, é igual a: Sugestão: Resposta Selecionada: d. 12 Respostas: a. 10 b. 4 c. 0 d. 12 e. 3 Comentário da resposta: Resposta: D Resolução: queremos determinar o valor de , para isso vamos utilizar a regra da cadeia. Assim: Substituindo na regra da cadeia, temos: Quando t = 0, temos: x = 2 e 0 = 2 e y = 0, assim: · Pergunta 5 0,3 em 0,3 pontos A taxa de variação da corrente I, em relação ao tempo t, em um circuito elétrico simples no momento em que R = 80 Ω e V = 5 V, sabendo que é: Sugestão: Resposta Selecionada: e. -2,73 . 10 -4 A/s Respostas: a. 2,73 . 10-4 A/s b. 2,73 . 10-3 A/s c. -2,73 A/s d. 2,73 A/s e. -2,73 . 10-4 A/s Comentário da resposta: Resposta: E Resolução: queremos determinar o valor de , para isso vamos utilizar a regra: Pela lei de Ohm: , calculando as derivadas parciais de I em relação a V e a R, temos: Pelo enunciado, temos: Substituindo em: , temos: Queremos a taxa de variação quando R = 80 e V = 5 V, assim: · Pergunta 6 0,3 em 0,3 pontos A equação do plano tangente ao gráfico de f(x, y) = x 2 – x y + y 2, no ponto A(1,-1), é igual a: Resposta Selecionada: b. z = 3 x – 3 y – 3 Respostas: a. z = 3 x + 3 y + 3 b. z = 3 x – 3 y – 3 c. z = - 3 x + 3 y + 3 d. z = 3 x + 3 y – 3 e. z = x + 3 y + 3 Comentário da resposta: Resposta: B Resolução: sabemos que a equação do plano tangente ao gráfico de f no ponto A é dada por: Inicialmente, vamos calcular as derivadas parciais de f no ponto A. f(x, y) = x 2 – x y + y 2 f x = 2x – y f y = -x + 2 y Substituindo as coordenadas do ponto A(1,-1) em f x f x (1,-1) = 2 .1 – (-1) = 2 + 1 = 3 f y = -1 + 2 (-1) = -1 - 2 = - 3 Precisamos também determinar o valor de z 0 = f(1,-1), isto é, substituir x = 1 e y = -1 na expressão da função, temos: z 0 = f(1,-1) = 1 2 – 1 . (-1) + (-1) 2 = 3 Substituindo os valores na expressão do plano tangente: · Pergunta 7 0,3 em 0,3 pontos O gradiente da função f(x,y) = y 2 + cos (x) no ponto é: Resposta Selecionada: d. (-1, 4) Respostas: a. (1, 4) b. (1, -4) c. (-1, -4) d. (-1, 4) e. (1, 2) Comentário da resposta: Resposta: D Resolução: devemos inicialmente calcular as derivadas parciais de f: Substituindo as coordenadas do ponto ,temos: · Pergunta 8 0,3 em 0,3 pontos A derivada direcional de f(x,y) = 2 x 3 + 3 y, na direção do vetor v = (1,2), no ponto P = (2, -1), é igual a: Resposta Selecionada: d. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Resposta: D Resolução: devemos inicialmente determinar as derivadas parciais de f em um ponto qualquer e depois substituir as coordenadas do ponto P. Calculando as derivadas parciais: f x = 6 x 2 f y = 3 Calculando no ponto P (2,-1), temos: f x (2,-1) = 6 . 2 2 = 24 f y (2,-1) = 3 Já temos o vetor gradiente , falta determinar o versor do vetor v: Substituindo na expressão da derivada direcional, temos: Ou · Pergunta 9 0,3 em 0,3 pontos A taxa máxima de variação de f(x,y) = x . y -2, no ponto P = (3, 2), é igual a: Resposta Selecionada: a. 0,79 Respostas: a. 0,79 b. 0,97 c. 0,66 d. 0,56 e. 0,99 Comentário da resposta: Resposta: A Resolução: o valor da taxa máxima de variação é dado por , devemos inicialmente determinar as derivadas parciais de f em um ponto qualquer e depois substituir as coordenadas do ponto P. Calculando as derivadas parciais: f x = y -2 f y = -2 x y -3 Calculando no ponto P (3,2), temos: f x (3,2) = 2 -2 = 0,25 f y (3,2) = -2 .3. 2 -3 = -0,75 Já temos o vetor gradiente , falta determinar o módulo do vetor gradiente: · Pergunta 10 0,3 em 0,3 pontos A derivada direcional de f(x,y) = y cos(x.y), na direção do versor que forma ângulo de θ = 70º com o eixo x, no ponto P = (3, 0), é igual a: Resposta Selecionada: e. 0,94 Respostas: a. -0,94 b. 0,49 c. 0,54 d. 0,34 e. 0,94 Comentário da resposta: Resposta: E Resolução: devemos inicialmente determinar as derivadas parciais de f em um ponto qualquer e depois substituir as coordenadas do ponto P. Calculando as derivadas parciais: f x = y 2 sen(x.y) f y = cos(x.y) – y . x sen(x.y) Calculando no ponto P (3,0), temos: f x (3,0) = 0 2 sen( 3 . 0) = 0 f y (3,0) = cos(3 . 0) – 0 . 3. sen(3 . 0) = cos0 – 0 = 1 Já temos o vetor gradiente , falta determinar o versor v que forma ângulo de θ = 70º com o eixo x v = (cos 70º, sen70º) v = (0.34 , 0.94) Substituindo na expressão da derivada direcional, temos:
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