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1. “Uma forma simples de observar a homogeneidade de uma função polinomial é constatar que todos os monômios da função têm o mesmo grau e, no caso de uma função racional (quociente de polinômios), todos os membros do numerador têm um mesmo grau e todos os membros do denominador também possuem um mesmo grau. Uma EDO que está na forma normal y'=f(x,y) é homogênea se a função f=f(x,y) é homogênea de grau zero.” Fonte: UEL. Equações Diferenciais Ordinárias de Primeira ordem. Disponível em: http://www.uel.br/projetos/matessencial/superior/edo/edo1ord.htm#edo0203. Acesso em: 08/09/2019 Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações homogêneas, dada a equação abaixo, determine se a mesma é homogênea e, em caso positivo, determinar seu grau. f(x, y) = x/2y + 4 Assinale a alternativa correta: Mostrar opções de resposta 1. Homogênea grau 3. 2. Homogênea grau 2. 3. Homogênea grau 0. 4. Homogênea grau 1 5. Não homogênea. 2. Pergunta 2 1/1 Considere a situação-problema a seguir: Imagine que há um tanque de 400 litros, e que uma solução de 60 kg de sal em água enche o tanque. Despeja-se 8 litros de água por minuto e a mistura homogênea sai na mesma proporção. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre variáveis separáveis, calcule a quantidade de sal existente no tanque após 1 hora? Dica: A concentração será S/400 Kg/litro, porém, a cada 8 minutos, temos que 8S/400 = -S/50 dt é a variação na quantidade de sal que sai do tanque. Avalie as afirmativas abaixo: Mostrar opções de resposta 1. A quantidade de sal é igual a 10 kg. 2. A quantidade de sal é igual a 26 kg. 3. A quantidade de sal é igual a 20 kg. 4. A quantidade de sal é igual a 24 kg. 5. A quantidade de sal é igual a 18 kg. 3. Pergunta 3 1/1 Para se resolver uma equação diferencial linear, há um método lógico que leva em consideração alguns passos: deve-se primeiramente escrever a equação linear na forma dy + [P(x) – f(x)]dx = 0, sendo o fator de integração igual a e^(integral de P(x)). Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais lineares, calcule o fator de integração da seguinte equação: Dy/dx – 4y/x = x5ex Avalie as afirmativas e assinale a correta: Mostrar opções de resposta 1. O fator de integração é igual a xe-4 2. O fator de integração é igual a e-4x 3. O fator de integração é igual a e-4 4. O fator de integração é igual a x-4 5. O fator de integração é igual a x-e 4. Pergunta 4 1/1 Há uma forma lógica de se resolver equações diferenciais homogêneas, primeiramente, deve-se separar a equação em M(x, y)dx + N(x, y)dy = 0, para então, aplicar o método de solução, ou seja, transformando-a em uma EDO com variáveis separáveis. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equaões homogêneas, dada a equação abaixo, resolva-a utilizando o método de resolução de equações homogêneas. Dy/dx = y/x + xey/x com a condição y(1) = 1 Assinale as afirmativas abaixo: Mostrar opções de resposta 1. A solução da equação homogênea é e-1 = ln|x| 2. A solução da equação homogênea é – e-y/x = ln|x| 3. A solução da equação homogênea é e-1 + e-y/x = ln|e.x| 4. A solução da equação homogênea é e-x – e-y/x = ln|e| 5. A solução da equação homogênea é e-1 – e-y/x = ln|x| 5. Pergunta 5 1/1 As equações diferenciais lineares estão presentes em vários ramos da engenharia. Um modelo matemático é uma representação de um sistema físico que pode ser, por diversas vezes, expresso por uma equação diferencial linear. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais lineares, dada a equação abaixo, encontre a solução geral utilizando o método de resolução de uma equação linear: dy/dx + xy/(x2 + 9) = 9 Avalie as afirmativas abaixo: Mostrar opções de resposta 1. O valo de y é igual a = x2 + 9/c 2. O valo de y é igual a = c / (x2 + 9) 3. O valo de y é igual a = c / (x2 + 9)^1/2 4. O valo de y é igual a = (c / x2) 5. O valo de y é igual a = x2 / (c+9) 6. Pergunta 6 1/1 O fator de integração é uma função na qual o produto da equação diferencial por tal função transforma o lado esquerdo da equação em uma derivada do produto de duas funções, a saber, y e o fator integrante. Essa função é utilizada na resolução de equações lineares. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais lineares, para a equação diferencial dada abaixo, ache o fator de integração necessário para sua resolução:Dy/dx – 3y = 0 Avalie as afirmativas abaixo e assinale a correta: Mostrar opções de resposta 1. O fator de integração é e-3x 2. O fator de integração é e3x 3. O fator de integração é ex 4. O fator de integração é 3x 5. O fator de integração é 3x.e 7. Pergunta 7 1/1 Uma equação diferencial ordinária de primeiro grau pode ser muitas vezes simplesmente solucionada pelo método das variáveis separáveis, tal método, que é considerado a forma mais simples de se resolver uma equação diferencial, basicamente divide as variáveis independentes e dependentes com seus respectivos fatores de integração, permitindo a integração das variáveis. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre variáveis separáveis, calcule a equação abaixo utilizando o método das variáveis separáveis: dy/dx = (1+e2x) Avalie as afirmativas a seguir: Avalie as afirmativas a seguir: Avalie as afirmativas a seguir: Mostrar opções de resposta 1. O resultado da integral é x + ½ e2x + c 2. O resultado da integral é x2 + e2x + c 3. O resultado da integral é x + 2e2x + c 4. O resultado da integral é x + ex + c 5. O resultado da integral é x + 1/2ex + c 8. Pergunta 8 1/1 Considere a situação problema a seguir: Um grupo de cientistas, estudando o crescimento populacional de um certo tipo de bactéria em relação a outro tipo de bactéria que prejudica o crescimento conjunto, chegou ao seguinte equacionamento: (e2y – y cos(xy)) dx + (2xe2y – xcos(xy) + 2y)dy = 0 Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais exatas, obtenha a relação entre o crescimento da bactéria x e y utilizando o método de resolução de equações diferenciais exatas. Avalie as afirmativas a seguir: Mostrar opções de resposta 1. A relação entre x e y é xe2y – sen(xy) + y2 + c = 0 2. A relação entre x e y é xe2x + sen(x)cos(x) + c = 0 3. A relação entre x e y é xe2 + cos(xy) + c = 0 4. A relação entre x e y é sen(x) + xe2y + c = 0 5. A relação entre x e y é cos(x)sen(x) + y2 = c 9. Pergunta 9 1/1 A força elástica é a força exercida sobre um corpo que possui elasticidade, como, por exemplo, uma mola ou elástico. Essa força é proporcional à deformação desse corpo quando ele se estica ou se comprime, e também depende da direção da força aplicada. Considere a seguinte situação problema: Uma mola de massa desprezível está fixa verticalmente ao teto e uma massa m em sua outra extremidade, quando a mola está sem deformação alguma, a massa tem velocidade v0. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações variáveis separáveis, determine a velocidade ao quadrado v2 em função da deformação da mola x: Dica: Força = Peso – Força da mola Avalie as afirmativas e assinale a correta: Mostrar opções de resposta 1. A velocidade ao quadrado é v2 = - kx2 + mv02 2. A velocidade ao quadrado é v2 = mgx + kx2 3. A velocidade ao quadrado é v2 = mgx + kx2 + mv02 4. A velocidade ao quadrado é v2 = mgx + kx2 + v02 5. A velocidade ao quadrado é v2 = (2gx – (kx2 /m)+ v02) 10. Pergunta 10 1/1 De acordo com a lei de Newton de arrefecimento, a taxa de perda de calor de um determinado corpo é proporcional à diferença de temperatura entre tal corpo e o meio em que ele se encontra enquantoestiver sob o efeito de uma brisa. Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre variáveis separáveis, sendo a temperatura do ar igual a 30º C, e o resfriamento observado de 100º C para 70º C de uma certa substancia em 15 minutos, calcule em qual momento a temperatura será 40º.Dica: fórmula a ser usada: dT/ dt = -k(T-30) Avalie as afirmativas abaixo: Mostrar opções de resposta 1. O tempo é igual a 62 min. 2. O tempo é igual a 50 min 3. O tempo é igual a 40 min. 4. O tempo é igual a 52 min. 5. O tempo é igual a 35 min.
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