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CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA Curso de Graduação em Engenharia CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL II – LISTA 3 PROF: NELSON BARBOSA barbosa@uenf.br 1) Calcule as derivadas parciais das funções abaixo: a) yxxyxf sin3, e) 4, yxyxf i) yzxyyxzyxf 23,, 22 b) 22, yxyyxf f) yxyxyxf sincos, j) zyxeyxzyxf 2,, c) 2312, xzxyyxf g) y xeyxf y 2 ln, k) yxyxf arcsin, 2 d) 322, xeyxf yx h) xyzyxzyxf cosln,, 32 l) yxzyxf z 23sec3,, 2) Seja 222,, zyx yzyxf . Verifique se fzfyfxf zyx 3) Seja 22, yxyxf . Calcule 4,3 x f e 4,3 y f . Interprete geometricamente. 4) Seja 226, yxyxf . Calcule 2,1 x f e 2,1 y f . Interprete geometricamente. 5) Calcule as derivadas parciais das funções abaixo para 0,0, yx e 0,0, yx . a) 0,0,0 0,0, , 22 2 yxse yxseyx yx yxf c) 0,0,0 0,0, , 22 3 yxse yxseyx x yxf b) 0,0,0 0,0, 32 , 22 33 yxse yxseyx yx yxf d) 0,0,0 0,0, , 22 33 yxse yxseyx yx yxf 6) As derivadas parciais também são usadas para expressar um par de equações muito importantes, na teoria das funções de variáveis complexas, chamadas equações de Cauchy-Riemann. Um par de funções yxu , e yxv , que satisfazem as equações y v x u e x v y u são, respectivamente, a parte real e a parte complexa de uma função diferenciável de variável complexa. Mostre que cada par de equações a seguir satisfaz as Equações de Cauchy-Riemann. a) 22, yxyxu e xyyxv 2, c) yeyxu x cos, e yeyxv x sin, b) 22, yx xyxu e 22, yx yyxv d) 22ln 2 1, yxyxu e x yyxv arctan, 7) As funções abaixo são diferenciáveis em |R2 ? Justifique. a) 22sin, yxyxf d) 0,0,0 0,0, , 22 yxse yxseyx xy yxf b) 0,0,0 0,0, , 22 22 yxse yxseyx yx yxf e) 0,0,0 0,0, 2 , 22 4 yxse yxseyx x yxf c) 0,0,1 0,0, , 22 yxse yxseyx xy yxf f) 0,0,0 0,0, , 22 3 yxse yxseyx x yxf 8) Seja 0,0,0 0,0, , 22 33 yxse yxseyx xyyx yxf a) Calcule yx x f , e yx y f , para 0,0, yx . b) Calcule 0,0 x f e 0,0 y f . c) Verifique se f é contínua. Justifique a sua resposta. d) Verifique se f é diferenciável na origem. Justifique a sua reposta. 9) Determine a equação do plano tangente ao cone 22 12, yxzyxf no ponto 5,4,2 . 10) Determine a equação do plano tangente e da reta normal ao gráfico da função 44 , 44 yxxyyxf no ponto 23,1,1 . 11) Determine a equação do plano tangente ao parabolóide 22, yxyxf que é paralelo ao plano 232 zyx . 12) Determine a equação da reta normal a superfície 22 221, yxzyxf que é perpendicular ao plano 32 zyx . 13) Determine a equação do plano tangente ao parabolóide 22 23, yxyxf no ponto 2,1,2 . 14) Determine a equação do plano tangente e a reta normal ao cone 22, yxyxf no ponto 5,4,3 . 15) Determine a equação do plano tangente da função 22, yxyxyxf no ponto 1,1,1 . 16) Determine a equação do plano tangente ao gráfico da semi-esfera 223, yxyxf que é paralela ao plano 5 zyx . 17) Encontre a equação do plano tangente ao gráfico de 22, yxyyxf que seja paralelo ao plano yxz 42 . Fontes: Listas de Exercícios do Consórcio Cederj – Cálculo III. “Cálculo Diferencial e Integral de Funções de Várias Variáveis – Diomara Pinto, Editora UFRJ.
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