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1a Questão (Ref.: 201201833646) Dada a equação diferencial y" + 4y = 0, verifique se y = C1.cos2x + C2.sen2x é uma solução geral Sua Resposta: y = C1.cos2x + C2.sen2x y¿ = -2C1.sen2x + 2C2.cos2x y¿ = -2C1.sen2x + 2C2.cos2x y¿¿ = -4C1.cos2x - 4C2.sen2x Substituindo: -4C1.cos2x - 4C2.sen2x +4.(C1.cos2x + C2.sen2x) = 0 0 = 0 Compare com a sua resposta: Y´= -2.C1.sen2x + 2.C2.cos2x e Y" = -4.C1.cos2x - 4.C2.sen2x. Substituindo na EDO, -4.C1.cos2x - 4.C2.sen2x + 4.( C1.cos2x + C2.sen2x) = 0. Então 0 = 0 e Y é solução. 2a Questão (Ref.: 201201832810) Equações diferenciais são equações que envolvem derivadas e são de grande importância na modelagem em engenharia. Considere a equação diferencial ordinária (EDO) y" + y = 0, onde y é uma função de x, isto é, y (x). Verificar se a função y = senx + 2cosx é solução da EDO. Justifique. Sua Resposta: y = senx + 2cosx / y´ = cosx - 2senx / y" = - senx - 2cosx. Substituindo, - senx - 2cosx + senx + 2cosx = 0. Logo, 0 = 0 . É solução. Compare com a sua resposta: y = senx + 2cosx / y´ = cosx - 2senx / y" = - senx - 2cosx. Substituindo, - senx - 2cosx + senx + 2cosx = 0. Logo, 0 = 0 . É solução. 3a Questão (Ref.: 201201368236) Pontos: 0,0 / 1,0 A regra de integração numérica dos trapézios para n = 2 é exata para a integração de polinômios de que grau? terceiro quarto segundo primeiro nunca é exata 4a Questão (Ref.: 201201336986) Pontos: 1,0 / 1,0 Encontrar a solução da equação diferencial ordinária y' = f ( x, y ) = 3x + 2y + 2 com a condição de valor inicial y (3) = 4. Dividindo o intervalo [3;4] em apenas uma parte, ou seja, fazendo h =1 e, aplicando o método de Euler, determine o valor aproximado de y (4) para a equação dada. 25 21 24 23 22 Gabarito Comentado. 5a Questão (Ref.: 201201336999) Pontos: 0,0 / 1,0 Encontrar a solução da equação diferencial ordinária y' = f ( x, y ) = 2x + y + 1 com a condição de valor inicial y ( 1) = 3. Dividindo o intervalo [ 1; 2 ] em 2 partes, ou seja, fazendo h =0,5 e, aplicando o método de Euler, determine o valor aproximado de y ( 1,5 ) para a equação dada. 1 2 6 5 4 6a Questão (Ref.: 201201374062) Pontos: 1,0 / 1,0 Considere a equação diferencial ordinária y´= y +3, tal que y é uma função de x, isto é, y (x). Marque a opção que encontra uma raiz desta equação. y = ln(x) -3 y = ex - 2 y = ex - 3 y = ex + 2 y = ex + 3 Gabarito Comentado. 7a Questão (Ref.: 201201842814) Pontos: 0,0 / 1,0 O Método de Euler nos fornece pontos de curvas que servem como soluções de equações diferenciais. Sabendo-se que um dos pontos da curva gerada por este método é igual a (4; 53,26) e que a solução exata é dada por y=ex, determine o erro absoluto associado. Assinale a opção CORRETA. 1,34 3,00 2,50 1,00 2,54 Gabarito Comentado. 8a Questão (Ref.: 201201842810) Pontos: 0,0 / 1,0 O Método de Euler é um dos métodos mais simples para a obtenção de pontos de uma curva que serve como solução de equações diferenciais. Neste contexto, geramos os pontos, utilizando a relação yk+1=yk+h.f(xk,yk), onde "h" representa o passo adotado. Considerando a equação diferencial y'=y com y(0)=2, gere o ponto da curva para k=1 e passo igual a 0,5. Assinale a opção CORRETA. 0 -2 3 1 -3 9a Questão (Ref.: 201201842702) Pontos: 0,0 / 1,0 Integrais definidas de uma função podem ser interpretadas como a área sob a curva limitada a um determinado intervalo, porém a execução do cálculo desta área nem sempre é simples através de métodos analíticos, necessitando-se de método numéricos, como a Regra do Retângulo. Considerando o exposto, determine a área sob a função f(x)=x2+1 no intervalo [0; 1,2], considerando este intervalo dividido em três partes e o resultado com três casas decimais. Integral = 1,000 Integral = 3,400 Integral = 1,760 Integral = 1,700 Integral = 2,000 Gabarito Comentado. 10a Questão (Ref.: 201201842807) Pontos: 0,0 / 1,0 Na descrição do comportamento de sistemas físicos dinâmicos, frequentente utilizamos equações diferenciais que, como o nome nos revela, podem envolver derivadas de funções. Um método comum para resolução de equações diferenciais de primeira ordem é o Método de Euler, que gera pontos da curva aproximada que representa a resolução do sistema. Para gerarmos os pontos, utilizamos a relação yk+1=yk+h.f(xk,yk), onde "h" representa o passo adotado. Considerando a equação diferencial y'=y com y(0)=1, gere o ponto da curva para k=1 e passo igual a 1. Assinale a opção CORRETA. 1 -2 0 2 -1
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