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Avaliando Aprendizado Teste seu conhecimento acumulado Disc.: EQUAÇÕES DIFERENCIAIS Aluno(a): FRANCIELI PEREIRA DA SILVA 202051107502 Acertos: 1,2 de 2,0 25/09/2023 Acerto: 0,0 / 0,2 Obtenha a solução particular da equação diferencial , sabendo que o valor de pata vale : Respondido em 25/09/2023 11:53:47 Explicação: A resposta correta é: Acerto: 0,2 / 0,2 Determine a solução da equação diferencial para . Respondido em 25/09/2023 12:00:19 Explicação: A resposta correta é: 2s′ + 4s − 8e2x = 0 s x = 0 2 s(x) = e2x + 2e−2x s(x) = e2x − e−x s(x) = e2x + e−2x s(x) = ex + 2e−x s(x) = e2x − 2e−2x s(x) = e2x + 2e−2x 2x2y′′ + 6xy′ + 2y = 0 x > 0 y = aex + bxex, a e b reais. y = + lnx, a e b reais.a x b x y = ax + , a e b reais.b x y = aln(x2) + , a e b reais.b x y = − lnx, a e b reais.2a x 1 x y = + lnx, a e b reais. a x b x Questão1 a Questão2 a https://simulado.wyden.com.br/alunos/inicio.asp https://simulado.wyden.com.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); javascript:voltar(); Acerto: 0,2 / 0,2 Marque a alternativa correta em relação às séries e . Ambas são divergentes. A série é convergente e é divergente. A série é divergente e é convergente. Ambas são convergentes. Não é possível analisar a convergência das séries. Respondido em 25/09/2023 12:02:30 Explicação: A resposta correta é: A série é divergente e é convergente. Acerto: 0,2 / 0,2 A transformada de Laplace é usada para resolver equações diferenciais ordinárias com condições iniciais. Sabendo que é uma função seccionalmente contínua, de�nida sobre e cuja derivada é seccionalmente contínua e de ordem exponencial. E que e , calcule . Respondido em 25/09/2023 12:07:44 Explicação: Sabemos que: E que a transformada de uma função vezes um exponencial é: Agora temos , substituindo por : Acerto: 0,0 / 0,2 sn = Σ ∞ 1 (k+1)k+1 (k+1)! tn = Σ ∞ 1 3k+2 k+1! sn tn sn tn sn tn f [0, +∞) f(0) = 1 L{f(t)}(s) = arctan(s) L{e2tf ′(t)} (s) L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 3) ⋅ arctan(s − 3) − 1. L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 2) ⋅ arctan(s − 2) − 1. L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 1) ⋅ arctan(s − 1) − 1. L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 4) ⋅ arctan(s − 4) − 1. L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 5) ⋅ arctan(s − 5) − 1. L [f ′] (s) = s ⋅ L[f](s) − f(0) L [f ′(t)] (s) = s ⋅ L[f(t)](s) − f(0) L [f ′(t)] (s) = s ⋅ arctan(s) − 1 L [ectf(t)] (s) = L[f(t)](s − c) L [e2tf ′(t)] (s) = L [f ′(t)] (s − 2) L [f ′(t)] (s) s s − 2 L [e2tf ′(t)] (s) = (s − 2) ⋅ arctan(s − 2) − 1 Questão3 a Questão4 a Questão 5 a Um circuito RLC é formado por uma fonte de tensão de , um resistor de , um capacitor de e um indutor de todos conectados em série. Determine a corrente que circula pelo circuito em todo tempo, se inicialmente o capacitor estiver totalmente descarregado e não �ui corrente sobre o circuito. Respondido em 25/09/2023 12:09:36 Explicação: A equação para um circuito RLC é dada por: Rearranjando: Para resolver, vamos utilizar o método dos coe�cientes a determinar. Primeiramente determinaremos a solução geral da equação homogênea associada e posteriormente a solução particular dessa EDO não-homogênea. Neste caso, temos que a equação homogênea associada é: Com as condições iniciais e . A equação característica é As raízes são: . Como as raízes são iguais, a solução geral da equação homogênea �ca Por outro lado, uma solução particular é A carga é dada por: Derivando a carga em relação ao tempo para se obter a corrente no circuito: 1, 5V 20Ω 10−3F 0, 1H i(t) = 150e−100tA. i(t) = 0, 015e−100tA. i(t) = 15e−100tA. i(t) = 1, 5e−100tA. i(t) = 0, 15e−100tA. L + Ri + = V (t) → 0, 1 + 20i + 10−3q = 1, 5 di dt q C di dt + 200 + 104q = 15 d2q dt2 dq dt + 200 + 104q = 0 d2q dt2 dq dt q(0) = 0C i(0) = 0A r2 + 200r + 104 = 0 r′ = r′′ = −100 qh(t) = C1e −100t + C2e −100t qp(t) = = 0, 0015 15 10000 q(t) = qp(t) + qh(t) → q(t) = 0, 0015 + C1e −100t + C2e −100t i(t) = −100C1e −100t + C2e −100t − 100C2e −100t Usando as condições iniciais, e , obtemos as equações: De onde, temos e Então substituindo os valores encontrados, temos que a que a corrente é: Acerto: 0,0 / 0,2 Marque a alternativa que apresenta uma equação diferencial linear homogênea: Respondido em 25/09/2023 12:23:02 Explicação: A resposta correta é: Acerto: 0,2 / 0,2 Determine quais os intervalos no qual podemos garantir que a equação diferencial tenha solução única para um problema de valor inicial. Respondido em 25/09/2023 12:13:21 Explicação: A resposta correta é: Acerto: 0,0 / 0,2 Determine o raio e o intervalo de convergência, respectivamente, da série de potência q(0) = 0C i(0) = 0A 0, 0015 + C1 = 0 − 100C1 + C2 = 0 C1 = −0, 0015 C2 = −0, 15 i(t) = −100(−0, 0015)e−100t + (−0, 15)e−100t − 100(−0, 15)e−100t i(t) = 0, 15e−100t − 0, 15e−100t + 15e−100t i(t) = 15e−100tA st′ + 2tt′′ = 3 y′′ + xy − ln(y′) = 2 2s + 3t = 5ln(st) − xy = 3x2 dy dx 3v + = 4udu dv d2u dv2 3v + = 4u du dv d2u dv2 y′′ + 4x2y′ + 4y = cosx x ≤ 0 −∞ < x < ∞ x ≥ 0 x < 0 x > 0 −∞ < x < ∞ Σ∞1 (x − 5) k(k + 1)! Questão6 a Questão7 a Questão8 a Respondido em 25/09/2023 13:39:14 Explicação: A resposta correta é: Acerto: 0,2 / 0,2 Marque a alternativa que apresenta a transformada de Laplace para função f(t) = senh(2t)+cosh(2t). Respondido em 25/09/2023 12:29:10 Explicação: A resposta certa é: Acerto: 0,2 / 0,2 Um objeto com massa de 5 kg está em queda livre em um ambiente cuja constante de proporcionalidade da resistência do ar é de 0,5 Ns2/m. O objeto sai do repouso. Determine a expressão da velocidade em função do tempo obtida por ele durante sua queda. Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s2. v(t)=100(1-e-0,1t)m/s v(t)=50(1-e-0,2t)m/s v(t)=50(1-e-0,1t)m/s v(t)=150(1-e-0,1t)m/s v(t)=150(1-e-0,2t)m/s Respondido em 25/09/2023 12:30:13 Explicação: A resposta certa é:v(t)=100(1-e-0,1t)m/s ∞ e [5] 0 e [5] 1 e (1, 5) ∞ e (−∞, ∞) 0 e [−5] 0 e [5] 2 s2+4 s s2−9 1 s−2 2 s+2 2 s2−4 1 s−2 Questão9 a Questão10 a
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