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PROVA PRESENCIAL 1 – ANÁLISE MATEMÁTICA Gabarito Questão 1 Um estudante deseja calcular o seguinte limite: Para isso, ele elaborou a seguinte justificativa, composta por duas afirmações e uma relação entre elas: I. O limite apresentado pode ser calculado por meio da regra de L’Hôpital. PORQUE II. As funções presentes no numerador e denominador da fração são diferenciáveis em x = 0. Em relação às afirmações apresentadas pelo estudante, assinale a alternativa correta: A) A afirmação II é verdadeira e a I, é falsa. B) As afirmações I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta para a I. C) As afirmações I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta para a I. D) As afirmações I e II são falsas. E) A afirmação I é verdadeira e a II, é falsa. Questão 2 Seja a sequência de números reais dada por Com relação a essa sequência, complete as lacunas da seguinte afirmação, tornando- a uma descrição correta a respeito das propriedades da sequência (yn): A sequência (yn) é uma sequência ________, porque pode ser classificada como ________. Além disso, essa sequência é ________, pois o valor absoluto de cada um dos seus termos é menor ou igual a ________. Assinale a alternativa que indica os termos que completam corretamente as lacunas da afirmação anterior, na ordem em que estes devem ser considerados: A) não monótona – decrescente – limitada – 1. B) não monótona – crescente – ilimitada – 0. C) monótona – decrescente – limitada – 1. D) monótona – decrescente – limitada – 0. E) monótona – crescente – ilimitada – 1. Questão 3 O conceito de enumerabilidade pode ser empregado para diferenciar os conjuntos numéricos entre si no que diz respeito à infinidade de elementos presentes em cada conjunto, favorecendo a identificação de propriedades particulares do conjunto de números reais e de seus subconjuntos. Com base nesse tema, analise as seguintes afirmações, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F): I. ( ) Todo intervalo de números reais limitado pode ser classificado como um conjunto enumerável porque é possível estabelecer uma função injetiva com o conjunto de números naturais. II. ( ) Existem intervalos de números reais que não podem ser classificados como conjuntos enumeráveis, como é o caso do intervalo (-2,2), que consiste em um conjunto limitado. III. ( ) Todo intervalo não degenerado de números reais pode ser classificado como um conjunto não enumerável pela impossibilidade de estabelecer bijeções com o conjunto dos números naturais. Assinale a alternativa que apresenta todas as classificações corretamente: A) I – V; II – V; III – F. B) I – F; II – V; III – V. C) I – V; II – F; III – F. D) I – F; II – F; III – V. E) I – V; II – F; III – V. Questão 4 Uma das classes de séries numéricas que podem ser estudadas são as séries geométricas, cujos termos são identificados a partir da soma de potências envolvendo uma base constante. Sejam as séries apresentadas no que segue: Analisando as séries apresentadas, qual(is) das séries apresentadas pode(m) ser classificada(s) como série(s) geométrica(s)? A) Apenas as séries Σ xn e Σ yn. B) Apenas as séries Σ yn e Σ zn. C) Apenas as séries Σ xn e Σ zn. D) Apenas a série Σ zn. E) Apenas a série Σ xn. Questão 5 anulada Quando tomamos conjuntos numéricos, ou seus subconjuntos, podemos classifica- los de acordo com sua cardinalidade, enumerabilidade, características topológicas, entre outras. Com base nesse tema, considere os conjuntos apresentados no que segue: O que podemos afirmar a respeito dos conjuntos apresentados? A) A união entre os conjuntos B e C é não-enumerável. B) A união entre os conjuntos B e C é enumerável. C) Os conjuntos B e C são ambos enumeráveis. D) O produto cartesiano B x C é enumerável. E) Os conjuntos B e C são ambos não-enumeráveis. Questão 6 Com base nas características associadas aos conjuntos finitos e infinitos, analise as seguintes afirmações, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) Todo conjunto finito pode ser associado, para algum n natural, a algum conjunto In = {1, 2, ..., n} por meio de uma função bijetiva. ( ) Se uma aplicação f: A → B, com A um conjunto finito, for bijetiva, então o conjunto B também pode ser classificado como finito. ( ) Para que um conjunto X seja infinito, X deve ser vazio ou deve ser associado a um subconjunto próprio por meio de uma função bijetiva. Assinale a alternativa que indica a sequência correta, considerando a ordem de cima para baixo: A) V – V – F. B) F – V – F. C) V – F – V. D) F – V – V. E) V – F – F. Questão 7 Quando um conjunto apresenta cardinalidade finita, podemos classifica-lo como conjunto finito. Dessa classificação podemos identificar àqueles conjuntos cujos elementos podem ser listados, diferenciando-os dos infinitos. Em relação a esse tema, considere o seguinte conjunto: O que podemos afirmar a respeito da cardinalidade do conjunto K? A) O conjunto K tem cardinalidade igual a 2. B) O conjunto K tem cardinalidade igual a 4. C) O conjunto K tem cardinalidade igual a 1. D) O conjunto K é vazio. E) O conjunto K é de cardinalidade infinita. Questão 8 Seja o seguinte intervalo de números reais: A = [2, 5] Em relação a esse intervalo, analise as seguintes afirmações e a relação proposta entre elas: I. A partir do intervalo A de números reais podemos identificar um subconjunto enumerável infinito. PORQUE II. O conjunto A apresenta cardinalidade finita. A respeito das afirmações apresentadas, assinale a alternativa correta: A) A afirmação I é verdadeira e a II, falsa. B) As afirmações I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta para a I. C) As afirmações I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta para a I. D) A afirmação II é verdadeira e a I, falsa. E) As afirmações I e II são falsas. Questão 9 Considerando as relações existentes entre as categorias de intervalos, conforme a topologia da reta, analise as seguintes afirmações, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) Todo conjunto compacto pode ser classificado como um conjunto limitado. ( ) Todo conjunto discreto pode ser classificado como um conjunto limitado. ( ) Todo conjunto aberto pode ser classificado como um conjunto fechado. ( ) Todo conjunto limitado pode ser classificado como um conjunto compacto. Assinale a alternativa que indica a sequência correta das classificações, considerando a ordem na qual as afirmações foram apresentadas: A) V – V – F – V. B) F – V – V – V. C) V – F – F – F. D) F – F – V – V. E) V – V – F – F. Questão 10 A respeito das sequências e seus conjuntos de termos, analise as seguintes afirmações, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) Toda sequência de números reais limitada admite um conjunto de termos finito. ( ) Se uma sequência de números reais limitada admite um conjunto de termos finito então a sequência é convergente. ( ) Se uma sequência de números reais admite um conjunto de termos limitado então a sequência é limitada. Assinale a alternativa que indica a sequência correta das classificações, considerando a ordem na qual as afirmações foram apresentadas: A) F – V – F. B) F – F – V. C) V – F – V. D) V – F – F. E) V – V – F. Questão 11 As séries relativas aos números reais podem ser empregadas na aproximação numérica, além de serem utilizadas na representação e na aproximação de funções. Com base nesse tema, considere a seguinte série de números reais: Considerando as propriedades da série apresentada, assinale a alternativa que indica corretamente a expressão do termo geral da sequência (Sn) das somas parciais ou das reduzidas da série Σ xn: A) A sequência das somas parciais tem termo geral dado por: B) A sequênciadas somas parciais tem termo geral dado por: C) A sequência das somas parciais tem termo geral dado por: D) A sequência das somas parciais tem termo geral dado por: E) A sequência das somas parciais tem termo geral dado por: Questão 12 Analise as seguintes afirmações, relativas aos intervalos de números reais, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) O intervalo (-1, 2], em R, pode ser classificado como um conjunto não aberto e fechado. ( ) O intervalo (3, 5), em R, pode ser classificado como um conjunto aberto e não fechado. ( ) O intervalo (-∞,+∞) = R pode ser classificado como um conjunto não aberto e fechado. ( ) O intervalo [0, 1], em R, pode ser classificado como um conjunto não aberto e fechado. Assinale a alternativa que indica a sequência correta das classificações, considerando a ordem na qual as afirmações foram apresentadas: A) F – F – V – V. B) V – V – F – F. C) V – V – F – V. D) F – V – F – V. E) V – F – V – F.
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