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CÁLCULO II O objetivo essencial do curso de cálculo ii é estender o cálculo i para funções de mais de uma variável. Equações Ordinárias: A ordem de uma equação diferencial é a ordem da derivada de maior ordem que aparece na equação. Por conveniência substituímos u(t) por y Equações Diferenciais de 1º Ordem Equações Diferenciais de 2º Ordem Equações lineares e Não lineares: Um eq. é dito linear se F é uma função linear de variáveis y, y’, ... , y(n) . a0(t)y (n) + a1(t)y (n-1) + ... + an(t)y = g(t) Uma eq. que nãoé dessa forma é uma eq. não linear. Y’’’+ y’’ + yy’ = t Equações Diferenciais Linear de 1º Ordem Onde a e b são funções conhecidas Método do Fator Integrante: Multiplique ambos os lados da eq. por uma função , tal que Considerando a e b constantes. Usando a regra do produto, temos: Logo: Integrando ambos os lados, Temos como solução geral Equações Diferenciais Separáveis Multiplica cruzado (abusando da notação) Integra dos dois lados Temos como solução geral – geralmente implícita – Equações Diferenciais Linear de 2º Ordem Coeficientes constantes i. Eq. HOMÔGENIA, se . Transformamos na eq. característica De onde obtemos r1 e r2 – Raízes da eq. do 2º grau – Raízes Solução Geral R R ii. Eq. Não Homogenia, se . a) Entre a solução geral da homogenia associada b) Encontre uma solução da equação, chamada solução particular. c) Some as duas soluções. Método dos coeficientes a serem determinados Este método se restringe aos casos de polinômios, exponenciais e Seno, Coseno, e é baseado no fato que as derivadas de tais termos continuam entre tais termos. Chute ( ) + ( ) Obs1.: Caso a função esteja “incompleta”, faça: Equação Chute Obs2.: Suponha como um produto entre um polinômio, senos, cossenos e um exponencial. – O CHUTE DE UM PRODUTO É O PRODUTO DOS CHUTES... Chute ** Sendo [y], a solução da homogênea associada, de acordo com a tabela acima.. Obs3.: Suponha, agora, como uma adição entre um polinômio, senos, cossenos e um exponencial. Faremos: E depois somamos os resultados. Obs4.: Algumas identidades trigonométricas relevantes Obs5.: Quando a solução geral da equação for igual ao chute, multiplique o chute por t. CURVAS DEFINIDAS POR EQUAÇÕES PARAMÉTRICAS é o parâmetro da curva. i. Cicloide ii. Espiral iii. Circunferência 1. Vetor tangente à curva Considere as eq. paramétricas e Vetor tangente = Velocidade Aceleração x y x x y y z 3 Obs1.: Há tangente horizontal Quando: Há tangente a vertical – assíntota – Quando: 2. Construindo o gráfico de uma curva i. Derive F’(x) F’’(x) ii. Encontre os pontos onde a tangente é vertical Horizontal Vertical iii. Determine onda à curva é crescente ou decrescente Crescente Máximo ou mínimo Decrescente iv. Determine onde a concavidade é para Cima ou para Baixo Concavidade para cima Concavidade para baixo Crescente Decrescente v. Faça o estudo do sinal Curva 3. Comprimento do arco Como medir o comportamento de uma curva paramétrica 4. Equação paramétrica da Reta, Para traçarmos uma reta são necessários um ponto e uma direção... Eq. paramétrica da reta que passa no Ponto P0 e direção Dois vetores são Paralelos, se e somente se um deles for múltiplo do outro: 5. Equação paramétrica do Plano Para traçarmos um plano são necessários três pontos... Eq. paramétrica do Plano que passa no Ponto P0 e possui como vetor normal O vetor normal é obtido através de um produto vetorial Não se esqueça da regra da mão direira O ângulo entre dois planos é o mesmo ângulo entre as normais, e é obtido através de um produto escalar.
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