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Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem Atividade de avaliação a distância 2 (AD2) Unidade de Aprendizagem: Derivadas de funções de uma ou mais variáveis Professor(a): Diva Marília Flemming Data: 26/10/2015 Critérios de avaliação: Não serão consideradas as questões que contiverem apenas as respostas. Para cada questão serão analisadas: a) Correção matemática; b) Redação formal usando editor de equação; c) Simplificação dos resultados; d) Desenvolvimento dos processos algébricos; e) Gráficos com o uso de softwares livres. As cópias de questões quando constatadas serão todas zeradas e não avaliadas. 1) Calcular a derivada de terceira ordem das seguintes funções: a) xxy 36 ; Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem b) 22 xey x ; (valor da questão: 1,0) 2) Suponha que o custo total de fabricação de x unidades de um produto seja dado pela função 2004)( 2 xxxC . Usando a análise de custo marginal apresentar o custo aproximado da vigésima quinta unidade. Calcular o custo real de fabricação da vigésima quinta unidade. (valor da questão: 1,0) Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 3) Calcular a Diferencial da função 2 22),( x yx xyxf . (valor da questão: 1,0) 4) Calcular as derivadas parciais de segunda ordem da função )1(2 2 xsenxyz . (valor da questão: 1,0) Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 5) Dada a função 27279)( 23 xxxxf , calcular a derivada de segunda ordem e resolver a equação 0)( xf . (valor da questão: 1,0) Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 6) Calculo dx dy usando o processo de derivação implícita da seguinte função dada implicitamente 45 2223 yyxx . (valor da questão: 1,0) 7) Determinar os pontos críticos da função xxxxg 12156)( 23 . (valor da questão: 1,0) Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 8) Calcular os pontos de máximos e mínimos da função xxxf 12)( 3 , se existirem. Em seguida faça o gráfico da função e confira os resultados obtidos. (valor da questão: 1,0) Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 9) Use um software livre para fazer o gráfico da função 6126)( 23 xxxxf . Em seguida encontre a derivada de terceira ordem dessa função e represente no mesmo gráfico a função obtida. O que você pode informar sobre o comportamento da função dada? (valor da questão: 1,0) A função dada f (x) = x³ + 6x² - 12x – 6 é uma função polinomial de 3º grau, que possui as seguintes raízes reais x = - 7,49, x = - 0,42 e x = 1,91. Seu domínio é o conjunto dos reais, e a imagem pertence ao conjunto dos reais. É crescente de menos infinito até x = - 4,83, decrescente de x = (- 4,83; 0,83), e crescente de x = 0,83 até mais infinito. É positiva para x = (- 7,49; - 0,42) e x = 1,91 até mais infinito. É negativa para x = (- 0,42; 1,91). É côncava para cima no intervalo x = – 2 até mais infinito, e é côncava para baixo no intervalo menos infinito até x = -2. A função possui ponto de máximo em (-4,83 ; 79,25) e ponto de mínimo em (0,83 ; -11,25). A derivada de terceira ordem é uma função constante do tipo y = 6, e tangencia o eixo dos x no ponto y=6. Seu domínio é o conjunto dos reais. Sua imagem é Im = 6. Não possui raiz, nem intervalos de crescimento ou decrescimento, e é uma função toda positiva. Universidade do Sul de Santa Catarina Unidade de Aprendizagem 10) Á medida que o sangue se move do coração através das artérias principais em direção aos capilares e de volta para as veias, a pressão arterial sistólica cai continuamente. Considere uma pessoa cuja pressão arterial sistólica P (em milímetros de mercúrio) é dada por: 1 12525 2 2 t t P sendo que t vai variar de zero a 10 ( )100 t com t medido em segundos. A que taxa a pressão arterial varia após 5 segundos do sangue ter saído do coração? Interpretar o resultado obtido sob a ótica matemática. (valor da questão: 1,0) Após calcularmos a derivada da função dada em relação a t, e substituirmos nos intervalos de tempo que varia de 0 a 10, inclusive, verificamos que desde t=1s obtemos uma pressão de -50 milímetros de mercúrio/s e a cada segundo que passa esse valor vai diminuindo, até chegarmos a t=10s, onde obtemos uma pressão de -0,196 milímetros de mercúrio/s. Com a aplicação das derivadas podemos calcular essa taxa de variação e comprovar a queda gradativa da pressão a partir do momento em que o sangue se move do coração.
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