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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE – FURG INSTITUTO DE MATEMÁTICA, ESTATÍSTICA E FÍSICA – IMEF 01352 - CÁLCULO II – TURMA: U Lista de Exercícios N° 1 1. Calcular o diferencial dy das funções abaixo: a) 186 3 xxy f) 2 1 2 x y b) )4ln( 3 xy g) 21 xy c) 4 2 xey h) xey 4 d) )4( xseny i) xexy 2 e) 3)21( xy j) 52 yxxy 2. Mostre que se 222 ayx , então dx y x dy 3. Dada a função y = 4x2 -3x + 1 encontre ∆y e dy para: a) x = 2 e dx = 0,1 b) x = 2 e dx = 0,01 c) x = 2 e dx = 0,001 4. Achar o erro que se comete ao tomar a diferencial da função 2 1 x y , quando x = 2 e ∆x = 0,01. 5. Provar que a diferencial da função )ln( 2 xseny é .cot2 dxxgdy 6. Calcule o valor aproximado usando diferencial para: a) 3 28y b) )92,0ln(y c) )61( oseny 7. Ache o diferencial da função f (x) = ln(1 x2). 8. O raio de uma esfera metálica cresceu de 8,0 cm para 8,1 cm com aquecimento. Use diferencial para calcular o acréscimo aproximado do volume. 9. Um objeto de madeira com a forma de um cilindro de 3 cm de diâmetro e de 30 cm de altura é posto na lixadeira e seu diâmetro, reduzido a 2,95 cm. Use diferencial para estimar o volume do material reduzido. Qual o erro cometido nesse cálculo? 10. Use diferenciais para estimar o volume aproximado de uma camada cilíndrica circular de 6 cm de altura cujo raio interno mede 2 cm e cuja espessura é de 0,1 cm. 11. O período de oscilação de um pêndulo é igual a g T , onde é o comprimento do pêndulo e g é a aceleração da gravidade. Que influência sobre o erro de cálculo do período T exercerá um erro de 1% fora da medida do comprimento do pêndulo ? 12. As fórmulas para a área e o volume de uma esfera são, respectivamente, 24 rA e 3 3 4 rV . Mediu-se o raio e achou-se 3cm. Pergunta-se: a) Qual o máximo erro aproximado em A e V se o raio foi medido com uma aproximação de 0.01cm? b) Qual o máximo erro percentual em cada caso? 13. Mostre que o erro relativo no volume de uma esfera, devido a um erro na medida do diâmetro é três vezes o erro relativo no raio. 14. Um pintor é contratado para pintar ambos os lados de 50 placas quadradas de 40cm de lado. Depois que recebeu as placas verificou que os lados das placas tinham 0.5cm a mais. Usando diferencial, encontrar o aumento aproximado da porcentagem de tinta a ser usada. Respostas 1.a) dy = (18x2 +8).dx b) dxx x dy 4 3 3 2 c) dxe x x dy x 4 2 2 4 d) dxxdy )4(cos4 e) 𝑑𝑦 = −6(1 − 2𝑥)2𝑑𝑥 f) dx x x dy 22 2 2 g) dx x x dy 21 h) xedy 44 i) 𝑑𝑦 = 𝑒𝑥(2𝑥 + 𝑥2)𝑑𝑥 j) dx x y dy 2 )1( 3. a) ∆y = 1,34 e dy = 1,3 b) ∆y = 0,1304 e dy = 0,13 c) ∆y = 0,013004 e dy = 0,013 4. e = 0,00002 6. a) 3,037 b) -0,08 c) 0,8747 7. dx x x dy 21 2 8. 25,6π cm3 9. 0,9π cm3 10. 2,4π cm3 11. %2 1 12. a) 224.0 cmdA e 336.0 cmdV b) % 3 2 na área e %1 no volume. 14. 2.5%
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