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Prova SUB de Ca´lculo III SMA-0333. Professor Marcelo Jose´ Saia QUESTO˜ES NOTAS .a .a NOME: .a .a .a N.o USP: Total Parte um: Se´ries de Poteˆncia 1. Determine o intervalo de convergeˆncia das se´ries de poteˆncia. Verifique se elas convergem nos extremos deste intervalo. ∑ xn (2n)n ∑ 1 + (−1)n 2 x 2. Determine a se´rie de poteˆncias em torno do 0 da func¸a˜o f(x) = excos. 3. Use se´rie de poteˆncias para calcular limx→0 cos (x+ pi 2 ) x . 4. Determine a se´rie de potencias da soluc¸a˜o y(x) do PVI: {y′ − y = 0, com y(0) = 1}. Parte dois: Se´ries de Fourier 1. Sabendo que x2 2 = L2 6 + 2L2 pi2 ∞∑ n=1 (−1)n n2 cos npix L , calcule a se´rie de Fourier de x 3 6 − L2x 6 . 2. Calcule a soma da se´rie ∑∞ n=1 (−1)n n2 . 3. Escreva a func¸a˜o f(x) = 1− x2, definida no intervalo [0, pi], como uma se´rie de cossenos. Determine os pontos em que ocorre a igualdade entre a se´rie obtida e a func¸a˜o dada. 4. Determine a se´rie de Fourier de uma soluc¸a˜o y(x) da equac¸a˜o diferencial {y′−y = 1−x2}. Use a se´rie de cossenos obtida no exerc´ıcio acima. 1
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