Logo Passei Direto
Buscar

Modelagem Matemática - Estácio (UNESA)

Simulado de Modelagem Matemática (Estácio) com questões objetivas sobre métodos numéricos: erro de arredondamento, integração (Romberg, retângulos), ajuste exponencial, métodos iterativos (Gauss-Seidel/Jacobi), Runge-Kutta e perguntas sobre funções em Python; traz respostas, justificativas e códigos.

Ferramentas de estudo

Questões resolvidas

Suponha que um computador arredonde para 2 casas decimais os números escritos na notação de ponto flutuante e considere a função: f(x) = (cosx)² / (1+senx). Sabendo que o valor exato de f(1, 5) = 0, 002505013, determine o erro relativo no cálculo de f(x), onde x e y são, aproximadamente, igual a 1 e 0,071.
Qual é o erro relativo no cálculo de f(x)?
1
0,03
0,003
0,02
0,002

Durante um experimento físico em um laboratório foram obtidos os seguintes dados: Determine a função f(x)=m0(1+ e^(m1x)) que melhor se ajuste aos dados e calcule f(3.1).
Qual é o valor de f(3.1)?
3.04
2.04
5.04
4.04
1.04

Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de sen²(x) no intervalo de 0 a 1. Utilize o método de Romberg, com aproximação até n = 2:
0,23268
0,25268
0,21268
0,29268
0,27268

Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(3) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y' = y², sendo y(0) = 0,3. Considere h = 0,30. Utilize o método de Runge-Kutta:
2,985
2,785
2,885
2,585
2,685

Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Questões resolvidas

Suponha que um computador arredonde para 2 casas decimais os números escritos na notação de ponto flutuante e considere a função: f(x) = (cosx)² / (1+senx). Sabendo que o valor exato de f(1, 5) = 0, 002505013, determine o erro relativo no cálculo de f(x), onde x e y são, aproximadamente, igual a 1 e 0,071.
Qual é o erro relativo no cálculo de f(x)?
1
0,03
0,003
0,02
0,002

Durante um experimento físico em um laboratório foram obtidos os seguintes dados: Determine a função f(x)=m0(1+ e^(m1x)) que melhor se ajuste aos dados e calcule f(3.1).
Qual é o valor de f(3.1)?
3.04
2.04
5.04
4.04
1.04

Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de sen²(x) no intervalo de 0 a 1. Utilize o método de Romberg, com aproximação até n = 2:
0,23268
0,25268
0,21268
0,29268
0,27268

Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(3) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y' = y², sendo y(0) = 0,3. Considere h = 0,30. Utilize o método de Runge-Kutta:
2,985
2,785
2,885
2,585
2,685

Prévia do material em texto

04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/10
 
Meus
Simulados
Teste seu conhecimento acumulado
Disc.: MODELAGEM MATEMÁTICA   
Aluno(a): LUCAS DE MESQUITA MOREIRA 202306231246
Acertos: 6,0 de 10,0 04/09/2023
Acerto: 1,0  / 1,0
Em Python 3, qual é o processo executado dentro da função e não na chamada?
Pacote
Contador
Import
From
 Parâmetro
Respondido em 04/09/2023 20:53:45
Explicação:
Gabarito: Parâmetro
Justi�cativa: Quando criamos uma função em Python com o comando def, são de�nidos o nome da função e os seus
respectivos parâmetros.
Acerto: 1,0  / 1,0
Suponha que um computador arredonde para 2 casas decimais os números escritos na notação de ponto
�utuante e considere a função:
Sabendo que o valor exato de , determine o erro relativo no cálculo de , onde
 e são, aproximadamente, igual a 1 e 0,071.
1
0,03
0,003
0,02
 0,002
Respondido em 04/09/2023 20:56:31
f(x) =
(cosx)2
1+senx
f(1, 5) = 0, 002505013 f(x)
sen(1.5) cos(1.5)
 Questão1
a
 Questão2
a
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
javascript:voltar();
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/10
Explicação:
Gabarito: 0,002
Justi�cativa: Tem-se:  e , logo 
Acerto: 1,0  / 1,0
Durante um experimento físico em um laboratório foram obtidos os seguintes dados:
Determine a função f(x)=m0(1+ e 
m1x)que melhor se ajuste aos dados e calcule f(3.1)
3.04
 2.04
5.04
4.04
1.04
Respondido em 04/09/2023 20:57:23
Explicação:
Executando o seguinte script:
(cos(1, 5))2 = 0, 005 sen(1.5) + 1 = 2 g(1.5) = 0, 005/2 = 0, 0025
e = = 0, 002
0,002505013−0,0025
0,002505013
 Questão3
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/10
Acerto: 1,0  / 1,0
O método de Gauss-Seidel e Jacobi são conhecidos como:
 Métodos Iterativos.
Métodos Diretos.
Métodos de Newton.
Métodos de Fatoração.
Métodos dos Gradientes.
Respondido em 04/09/2023 20:57:43
Explicação:
Os métodos de Gauss-Seidel e Jacobi são conhecidos como métodos iterativos, pois necessitam de um "chute" inicial e
dos processos iterativos xk+1=xk+pk
Acerto: 0,0  / 1,0
 Questão4
a
 Questão5
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/10
Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de sen2(x) no intervalo de 0 a 1. Utilize o método
de Romberg, com aproximação até n = 2:
0,23268
0,25268
0,21268
 0,29268
 0,27268
Respondido em 04/09/2023 20:58:05
Explicação:
A resolução do problema de integração numérica em um intervalo de�nido requer que o enunciado forneça alguns
elementos importantes, como:
- A função a ser integrada;
- A técnica de integração a ser utilizada;
- O valor inicial do intervalo de integração;
- O valor �nal do intervalo de integração; e
- A quantidade de partições (n)
Neste exemplo, temos que:
- A função a ser integrada é f(x) = sen2(x);
- A técnica de integração a ser utilizada é a Extrapolação de Romberg;
- O valor inicial do intervalo de integração é 0;
- O valor �nal do intervalo de integração é 1; e
- A quantidade de partições é dada por 2n, sendo n = 2.
Assim, aplicando os conceitos para o método de Romberg, temos o código em Python indicado a seguir:
 
import scipy as sp
from scipy import integrate
func = lambda x: sp.sin(x)**2
result = integrate.romberg(func, 0, 1, show=True)
Acerto: 0,0  / 1,0
Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de -x2 no intervalo de 0 a 1. Divida o intervalo de
integração em 10 partes. Utilize o método dos Retângulos:
-0,533
-0,433
 -0,133
 -0,333
-0,233
Respondido em 04/09/2023 20:58:19
 Questão6
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/10
Explicação:
A resolução do problema de integração numérica em um intervalo de�nido requer que o enunciado forneça alguns
elementos importantes, como:
- A função a ser integrada;
- O valor inicial do intervalo de integração;
- O valor �nal do intervalo de integração; e
- A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo).
Neste exemplo, temos que:
- A função a ser integrada é f(x) = -x2;
- O valor inicial do intervalo de integração é 0;
- O valor �nal do intervalo de integração é 1; e
- O intervalo de integração é dividido em 10 partes, de modo que o tamanho de cada intervalo é 0,1.
Assim, aplicando os conceitos do método dos Retângulos, temos o seguinte código em Python:
 
i mport numpy as np
import math
f = lambda x: -x**2
a = 0; b = 1; N = 10
x = np.linspace(a,b,N+1)
y = f(x)
dx = (b-a)/N
x_medio = np.linspace(dx/2,b - dx/2,N)
soma_retangulo = np.sum(f(x_medio) * dx)
print("Integral:",soma_retangulo)
 
O resultado obtido corresponde à alternativa indicada como correta na questão.
 
Acerto: 1,0  / 1,0
Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(1) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y' = y2,
sendo y(0) = 0,2. Considere h = 0,10. Utilize o método de Runge-Kutta:
0,29
0,33
 0,25
0,27
0,31
Respondido em 04/09/2023 20:58:55
Explicação:
 Questão7
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/10
Aa resolução do problema de valor inicial em equações diferenciais ordinárias de primeira ordem requer que o
enunciado forneça alguns elementos importantes, como:
- A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita;
- O ponto inicial;
- O ponto �nal;
- A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo); e
- O valor da função no ponto inicial.
Neste exemplo, temos que:
- A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita é y' = y2;
- O ponto inicial é 0;
- O ponto �nal é 1;
- O tamanho de cada intervalo é 0,1; e
- O valor da função no ponto inicial é 0,2.
Isso posto, utilize o método indicado a seguir:
Executando o código indicado, você obterá a resposta 0.249
Acerto: 1,0  / 1,0 Questão
8
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/10
Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(3) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y'= y2,
sendo y(0) = 0,3. Considere h = 0,30. Utilize o método de Runge-Kutta:
 2,985
2,785
2,885
2,585
2,685
Respondido em 04/09/2023 21:00:33
Explicação:
A resolução do problema de valor inicial em equações diferenciais ordinárias de primeira ordem requer que o
enunciado forneça alguns elementos importantes, como:
- A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita;
- O ponto inicial;
- O ponto �nal;
- A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo); e
- O valor da função no ponto inicial.
Neste exemplo, temos que:
- A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita é y'= y2;
- O ponto inicial é 0;
- O ponto �nal é 3;
- O tamanho de cada intervalo é 0,3; e
- O valor da função no ponto inicial é 0,3.
Isso posto, utilize o método indicado a seguir:
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/10
Executando o código indicado, você obterá a resposta 2.98.
Acerto: 0,0  / 1,0
Adaptado de Cesgranrio - Concurso Petrobrás/2012, cargo: Analista de Pesquisa Operacional Júnior
Determinada fábrica de móveis produz mesas, escrivaninhas e cadeiras de madeira. Esses três produtos passam
pelo setor de carpintaria. Se o setor de carpintaria se dedicasse apenas à fabricação de mesas, 1.000 unidades
seriam produzidas por dia; caso o setor se dedicasse apenas à fabricação de escrivaninhas, 500 unidades seriam
produzidas por dia; se o setor de carpintaria se dedicasse à fabricação de apenas cadeiras, seriam produzidas
1.500 cadeiras por dia. Cada cadeira contribui em R$100,00 para o lucro da empresa, cada escrivaninha
contribui em R$400,00 e cada mesa contribui em R$500,00. Considere as seguintes variáveis inteiras como
variáveis de decisão:
X1 = quantidade de mesas produzidas
X2 = quantidade de cadeiras produzidas
X3 = quantidade de escrivaninhas produzidas
O número de mesasproduzidas é:
100
3000
 2000
0
 Questão9
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 9/10
 1000
Respondido em 04/09/2023 21:01:27
Explicação:
Acerto: 0,0  / 1,0
Considere o seguinte problema de programação linear:
       Min Z= 280x1+620x2
Sujeito a:
                          0,75x1+0,6x2 ≤200
                                x1+x2 ≤300
                                x1 ≥160
                                x2 ≥75
O valor de x2 para a solução ótima deste problema é:
 120
 75
160
80
60
Respondido em 04/09/2023 21:01:29
Explicação:
Utilizando o Solver do Excel, baseado nas restrições e na função objetivo, alcançamos o resultado abaixo.]
 Questão10
a
04/09/2023, 23:08 Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 10/10

Mais conteúdos dessa disciplina