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1. Pergunta 1 /1 Uma solução particular para uma equação homogênea pode ser a soma de uma função complementar com qualquer outra solução particular, como, por exemplo, a soma de uma combinação linear com qualquer outra solução particular, ou seja, o resultado pode ser dado como: y = função complementar + qualquer outra solução particular. Dada que a solução geral para a equação não homogênea a seguir é y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x, por substituição, determine sua solução particular e apresente a solução geral. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre equações não homogêneas, é correto afirmar que a solução geral para y’’’ – 6y’’ + 11y’ – 6y = 0 é: Ocultar opções de resposta 1. y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x – 11/12 – x. 2. y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x – 10 – x. 3. y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x – 11/12 – 1/2x. Resposta correta 4. y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x – 12 – 1/2x. 5. y = c1.ex + c2.e2x + c3.e3x – 11 – 2x. 2. Pergunta 2 /1 As equações diferenciais ordinárias lineares de segunda ordem são equações que pertencem ao grupo de equações diferenciais lineares. Tais equações são tidas como homogêneas se a função g(t) na equação y” + p(t)y’ + q(t)y = g(t) for nula, ou seja, y” + p(t)y’ + q(t)y = 0. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equação linear homogênea, dada a função y = e2x, é correto afirmar que a equação diferencial linear homogênea que admite tal solução é: Ocultar opções de resposta 1. y’’’ – 6y’’ + 11y’ – 6y = 0. Resposta correta 2. 6y’’ + 11y’ – 6y = 0. 3. y’’ – 11y’ – 10y = 0. 4. 2y’’’ – 10y’’ + 8y’ – 5y = 0. 5. y’’’ – 6y = 0. 3. Pergunta 3 /1 Uma equação não homogênea é aquela em que a função g(t) na equação: y” + p(t)y’ + q(t)y = g(t) não é nula. Qualquer função denominada yp, que satisfaça a equação acima é tida como uma solução particular da equação não homogênea. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações não homogêneas, dada a equação y” + 9y = 27, é correto afirmar que a solução particular que admite a equação é: Ocultar opções de resposta 1. yp = 3x2. 2. yp = 18x. 3. yp = 3x. 4. yp = 9x2. 5. yp = 3. Resposta correta 4. Pergunta 4 /1 Equações diferenciais envolvem derivadas de uma função desconhecida. Já a equação Diferencial Ordinária (EDO) envolve especificamente as derivadas relativas a uma única variável independente, por vezes representando o tempo. Ache o problema inicial dada a função: Y = sen(4x) Y(0) = 0 Y(π/2) = 0 Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre problema de valor inicial, é correto afirmar que: Ocultar opções de resposta 1. a equação diferencial corresponde a 8y” + 16y’ = 0. 2. a equação diferencial corresponde a 4y” + 8y = 0. 3. a equação diferencial corresponde a 16y’ + 8y = 0. 4. a equação diferencial corresponde a y’ + 16y” = 0. 5. a equação diferencial corresponde a y” + 16y = 0. Resposta correta 5. Pergunta 5 /1 As soluções podem ser classificadas em soluções gerais e soluções particulares. As gerais apresentam n constantes independentes entre si, sendo n a ordem da EDO. Já soluções particulares são obtidas mediante as condições iniciais dadas ou condições de contorno. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações não homogêneas, dada a solução particular para a equação não homogênea: y = -4x2, é correto afirmar que a equação não homogênea é: Ocultar opções de resposta 1. 6y’ + 4y = 24x – 8. 2. y” – 3y’ + 4y = -16x2 + 24x + 8. 3. y” – 7y’ + 8y = 24x2 + 24x. 4. y” – 9y’ + 10y = 16x – 8. 5. y” – 3y’ + 4y = -16x2 + 24x – 8. Resposta correta 6. Pergunta 6 /1 Uma equação diferencial ordinária envolve derivadas de uma função de uma só variável independente, enquanto as equações diferenciais parciais de uma função de mais de uma variável independente, sendo o termo diferencial em comum, referente às derivadas ou diferenciais de uma função desconhecida. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais ordinárias não homogêneas, dada a equação y” + 9y = 27, é correto afirmar que uma solução particular que admita é: Ocultar opções de resposta 1. yp = 9x2. 2. yp = 3x2. 3. yp = 3. Resposta correta 4. yp = 3x. 5. yp = 18x. 7. Pergunta 7 /1 Se y é uma função de x, e n é um inteiro positivo, então uma relação de igualdade (que não se reduz a uma identidade) que envolva x, y, y', y'', ... ,y(n) é chamada uma equação diferencial de ordem n, ou seja, uma equação diferencial que contem a derivada n-ésima da variável dependente. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações não homogêneas, dada a solução particular para a equação não homogênea y = xex, é correto afirmar que a equação não homogênea que admite tal solução é: Ocultar opções de resposta 1. y’’ – 3y’ + 4y = 2xex – ex. Resposta correta 2. y’’ – 6y’ + 16y = e2x. 3. y’’ – 6y’ + 4y = xex – e2x. 4. y’’ – 3y’ = 2xex – ex. 5. y’’ – 3y’ + 4y = 2xex. 8. Pergunta 8 /1 O Wronskiano é utilizado para determinar se um conjunto de funções diferenciáveis são linearmente dependentes ou independentes, em um dado intervalo. Caso o Wronskiano seja diferente de zero em algum ponto do intervalo, as funções são linearmente independentes. Determine a matriz do teorema e a dependência linear das seguintes equações: f1(x) = sen2x e f2(x) = 1 – cos2x Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema Wronskiano, é correto afirmar que: Ocultar opções de resposta 1. a matriz é [sen2x, 1 – cos2x] [2.senx.cosx 2.sen2x] linearmente dependente. Resposta correta 2. a matriz é [sen2x, 1 – cos2x] [sen2x.cosx sen2x] linearmente dependente. 3. matriz é [sen2x, 1 – cos2x] [cosx, sen2x] linearmente independente. 4. a matriz é [senx.cosx, 1 – cos2x] [senx.cosx sen2x] linearmente independente. 5. a matriz é [sen2x, 1 – cos2x] [senx cos2x] linearmente dependente. 9. Pergunta 9 /1 De uma maneira geral, podemos afirmar que a independência linear é quando nenhum elemento de um conjunto for combinação linear de outro, ou seja, pode-se afirmar que um subconjunto é linearmente dependente se, e somente se, pelo menos um elemento do conjunto é combinação linear dos demais. Determine a matriz do teorema e a dependência linear das seguintes equações: f1(x) = ex f2(x) = xex f3(x) = x2.ex Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema Wronskiano, é correto afirmar que: Ocultar opções de resposta 1. a matriz é: [ex xex ex ] [ex xex + ex x2.ex + ex ] [ex + 2ex x2.ex + 4xex + 2ex] linearmente dependente. 2. a matriz é: [ex x2.ex ] [ex xex + ex x2.ex + 2x ] [xex + 2ex x2.ex + 4xex + 2ex] linearmente independente. 3. a matriz é: [ex xex x2.ex ] [ex xex + 2ex x2.ex + 4ex ] [ex xex + 4ex x2.ex + 8xex + 2] linearmente dependente. 4. a matriz é: [ex xex x2.ex ] [ex xex x2.ex + 2xex ] [ex + 2ex x2.ex + 4xex + 2ex] linearmente dependente. 5. a matriz é: [ex xex x2.ex ] [ex xex + ex x2.ex+ 2xex ] [ex xex + 2ex x2.ex + 4xex + 2ex] linearmente independente. Resposta correta 10. Pergunta 10 /1 Dadas as equações dependentes linearmente no intervalo [0, ∞], determine qual função mantém a dependência do conjunto de funções a seguir: f1(x) = (x)1/2 + 5 f2(x) = -1.[(x)1/2 + 5x]. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre dependência linear, é correto afirmar que: Ocultar opções de resposta 1. a função que mantém a série dependente é 1 – 5x2. 2. a função que mantém a série dependente é x – 1. 3. a função que mantém a série dependente é 5x. 4. a função que mantém a série dependente é 5 [x -1]. Resposta correta 5. a função que mantém a série dependente é 5x2.
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