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UFMG-ICEX-Departamento de Matema´tica MTM123 - Ca´lculo de Va´rias Varia´veis- Prof: Samuel Lista 2 1. Determine e fac¸a o esboc¸o do domı´nio da func¸a˜o: (a) f(x, y) = √ x+ y. (b) g(x, y) = ln(9− x2 − y2). (c) h(x, y) = √ 1− x2 − √ 1− y2. (d) f(x, y) = xy √ x2 + y. (e) f(x, y) = x−3y x+3y . 2. Determine as derivadas parciais de primeira e segunda ordem da func¸a˜o: (a) f(x, y) = (y − 2x)3. (b) f(x, y) = x− ln(y). (c) f(x, y) = yex. (d) f(x, y) = y x2+y2 . (e) f(x, y) = 3x− 2y4. (f) f(x, y) = x5 + 4x2y2 + 3xy7. (g) z = xe2y. (h) z = (x− y)17. (i) f(x, y) = x−y x . (j) z = sen(xy) · cos(y). 3. Determine: (a) fx(3, 4), onde f(x, y) = ln(x+ √ x2 + y2). (b) fy(1,−1), onde f(x, y) = tg(xy). (c) fx(−1, 1), onde f(x, y) = x5 + 4x2y2 + 3xy7. (d) zx(1, 1), onde z = xe 2y . (e) zxy(1, 1), onde z = xe 2y. 4. Determine a equac¸a˜o do plano tangente a` superf´ıcie no ponto especificado: (a) z = 4x2 + y2 − 2y no ponto (1, 1, 3). (b) z = 4x2 + y2 − 2y no ponto (1,−1, 7). (c) z = yln(2x2) no ponto (√ 2 2 , 1, 0 ) . (d) z = ex 2+y2 no ponto (√ 2 2 , √ 2 2 , e ) (e) 5. Encontre a linearizac¸a˜o da func¸a˜o no dado ponto: (a) f(x, y) = y ln x, P = (2, 1). (b) f(x, y) = x y , P = (6, 3). (c) f(x, y) = y √ x+ y, P = (3, 1). (d) f(x, y) = ye−xycos(y), P = (pi, 0). (e) f(x, y) = sen(2xpi + 3ypi), P = (−3, 2). 6. Determine dz dt , onde: (a) z = x2y + xy2, x = 2 + t4, y = 1− t3. (b) z = u2v + uv2, u = 2 + x4, v = 1− x3, x = t + t2 + t3. (c) z = sen(x2)cos(y2), x = pit, y = √ t. 7. Determine dz dt e dz ds , onde: (a) z = x2y + xy2, x = 2 + t2s2, y = s− t. (b) z = u2v + uv2, u = 2 + x4, v = 1− x3, x = t + s2. (c) z = sen(θ)cos(φ), θ = pits, φ = √ t + s. 8. Determine a derivada direcional da func¸a˜o no ponto P dado na direc¸a˜o do vetor −→v . (a) f(x, y, ) = xe2y , P = (3, 2), −→u = 〈 2 3 ,− √ 5 3 〉 . (b) f(x, y) = √ x+ y, P = (1, 3), −→u = 〈2, 3〉. (c) f(x, y) = yln(x), P = (1,−3), −→u = 〈−4 5 , 3 5 〉 . (d) f(x, y) = √ x+ y, P = (1, 3), −→u = 〈2, 3〉. (e) f(x, y) = 1 + 2x √ y, P = (3, 4), −→v = 〈4,−3〉. (f) f(x, y) = ln(x2 + y2), P = (2, 1), −→v = 〈−1, 2〉. 9. Determine a taxa de variac¸a˜o ma´xima de f no ponto P dado e a direc¸a˜o em que isso ocorre. (a) f(x, y, ) = xe2y , P = (3, 2) (b) f(x, y) = xe−y + ye−x, P = (0, 0). (c) f(x, y) = ln(x2 + y2), P = (1, 1). (d) f(x, y) = sen(xy), P = (1, 0). 10. Determine os valores ma´ximos e mı´nimos locais e pontos de sela da func¸a˜o: (a) f(x, y) = 9− 2x+ 4y − x2 − 4y2; (b) f(x, y) = xy − 2x− y; (c) f(x, y) = (x2 + y2)ey 2−x2; (d) f(x, y) = x3y − 12x2 − 8y; (e) f(x, y) = e4y−x 2−y2;
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