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Página 1 de 5 GRUPO SER EDUCACIONAL GRADUAÇÃO EAD GABARITO AV2-2017.1A – 08/04/2017 1. Observando a tabela abaixo que mostra a produção de uma empresa de água mineral, onde a primeira linha informa a hora e a segunda linha a produção. Ao analisar a tabela pode-se perceber que em uma determina hora a produção aumenta. Então, qual a produção em 4,6 horas? Aplique o método de interpolação linear. Horas 1 2 3 4 5 6 Produção/L 35 70 104 139 189 224 a) 145 b) 65 c) 169 d) 235 e) 54 Alternativa correta: Letra C. Identificação do conteúdo: Páginas 104 a 106. Comentário: Resolvendo com interpolação linear P1(x ) = (4, 139); p2(x) = (5, 189) Função do 1º grau P(x) = ax + b 139 = a*4 + b = Multiplica por (-1) -139 = -4*a -b 189 = a*5 +b Subtrai a = 50 (encontrado o valor de a); Agora encontrar o valor de b. 139 = 50*4 + b => b= -61 Agora aplica na função o tempo que deseja encontrar P1(4.6) = 50*4.6 – 61 = P1(4.6) = 169 GABARITO QUESTÕES COMENTADAS Disciplina CÁLCULO NUMÉRICO Professor (a) JOSIVAN REIS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C E C B D A B C D B Página 2 de 5 DISCIPLINA: CÁLCULO NUMÉRICO PROFESSOR (A): JOSIVAN REIS 2. Considere uma máquina cujo sistema de representação numérica é definido por: F(2, 7, -6, 6). Represente o número (42,25) nessa máquina aplicando o método de truncamento. a) Underflow b) 0,0110101 c) 0,110100 X 105 d) 0,000010 X 2-6 e) 0,1010100 x 26 Alternativa correta: Letra E. Identificação do conteúdo: Páginas 5 a 12. Comentário: Parte inteira Numero Quociente Resto 42 / 2 21 0 21/2 10 1 10/2 5 0 5/2 2 1 2/2 1 0 101010 Parte da mantissa 0,25x2 = 0,50 0,50x2 = 1,00 0,00x2 = 0,00 010 Temos 101010,010 Agora normalizado 0,1010100 x 26 3. A sentença: "Valor do modulo da diferença numérica entre um numero exato e sua representação por um valor aproximado" apresenta a definição de: a) Erro fundamental. b) Erro conceitual. c) Erro absoluto. d) Erro relativo. e) Erro derivado. Alternativa correta: Letra C. Identificação do conteúdo: Páginas 12 e 13. Comentário: O erro absoluto é a subtração entre um valor exato de um número x e seu valor aproximado. EA = x –x. 4. Quando aplicado o Método de Newton-Raphson para encontrar a raiz aproximada da função f(x) = x2 - cos(x) e usando como valor x0 = 6,000, qual o valor encontrado para a raiz com erro |(f(xk)|<=0,015? Use três casas decimais. a) 0,209 b) 0,829 c) 1,949 d) -0,452 e) 2,919. Alternativa correta: Letra B Identificação do conteúdo: Páginas 44 a 48. Página 3 de 5 DISCIPLINA: CÁLCULO NUMÉRICO PROFESSOR (A): JOSIVAN REIS Comentário: k x(k) f(xk) f'(xk) |f(xk)| 0 6,000 35,040 11,721 35,040 1 3,010 10,054 6,152 10,054 2 1,376 1,700 3,733 1,700 3 0,921 0,242 2,637 0,242 4 0,829 0,011 2,395 0,011 f(xk) = x2 –cos(x) f´(xk) = 2x + sen(x) 5. Aplicando o método da falsa posição na função f(x) = x-3*cos(x) + 2. Encontre uma raiz real no intervalo de [-0,500 2,000], de modo que o critério de parada seja |(f(xk)|<€=0,085. a) Xk = 1,663 e |f(x3)| = 0,083. b) Xk = 0,989 e |f(x3)| = 0,088. c) Xk = 2,228 e |f(x3)| = 0,220. d) Xk = 0,524 e |f(xk)| = 0,073. e) Xk = 1,891 e |f(x3)| = 0,094. Alternativa correta: Letra D. Identificação do conteúdo: Páginas 35 a 43. Comentário: k ak bk f(ak) f(bk) xk f(xk) Sinal erro |f(xk)| 0 -0,500 2,000 -1,133 5,248 -0,056 -1,051 + 1,051 1 -0,056 2,000 -1,051 5,248 0,287 -0,590 + 0,590 2 0,287 2,000 -0,590 5,248 0,460 -0,228 + 0,228 3 0,460 2,000 -0,228 5,248 0,524 -0,073 + 0,073 6. Dado o sistema linear, resolva aplicando o Método de Gauss Seidel. Para isso, use como valores iniciais x0 = [1,000 2,000 0,900 ] (realize os cálculos com três casas decimais) e Erro < 0,009. a) X = [-0,158 1,928 -2,644] b) X = [-0,871 -3,208 2,884] c) X = [-1,171 -0,569 0,854] d) X = [-2,011 -1,502 0,999] e) X = [-2,712 -0,529 1,451] Alternativa correta: Letra A. Identificação do conteúdo: Páginas 88 a 94. Página 4 de 5 DISCIPLINA: CÁLCULO NUMÉRICO PROFESSOR (A): JOSIVAN REIS Comentário: 7. No sistema de armazenamento de ponto flutuante, quando acontece um Overflow? a) Quando o expoente é menor que o expoente mínimo. b) Quando o expoente é maior que o expoente máximo. c) Quando o expoente encontrado é maior que o expoente mínimo e menor que o expoente máximo. d) Quando é inserido um valor negativo. e) Quando é inserido um valor 0 no final. Alternativa correta: Letra B. Identificação do conteúdo: Páginas 11 e 12. Comentário: Sempre que uma operação aritmética produz um número com expoente superior ao expoente máximo, tem-se o fenômeno de “overflow”. 8. Considere o valor de W=0,7321 x104 e Z= 0,3241 x103. Calcule a operação aritmética de W-Z, suponha que uma máquina opere com quatro dígitos significativo, aplicando o processo de truncamento. a) 1,9780 b) 0,9874 c) 0,6996 d) 0,0808 e) 0,1691 Alternativa correta: Letra C. Identificação do conteúdo: Páginas 17 e 18. Comentário: W= 0,7321 e Z= 0,3241 Z = 0,03241 X = W – Z X = 0,7321 - 0,03241 X = 0,69969, aplicando truncamento X = 0,6996 9. Considere o valor exato 1,036 e o valor aproximado 1,020. Determine, respectivamente, o erro absoluto e o erro relativo. Se necessário, utilize o método de truncamento. a) 0,019 e 0,061 b) 0,101 e 0,015 c) 0,061 e 0,578 d) 0,016 e 0,015 e) 0,125 e 0,584 Alternativa correta: Letra D. Identificação do conteúdo: Páginas 12 a 14. Comentário: |EA| = 1,036 -1,020 = 0,016. |ER| = EA /1,020 = 0,0157, aplicando o método de truncamento. |ER| = 0,015 K X Y Z erro 1,000 2,000 0,900 1 1,192 1,033 -3,367 4,267 2 -0,300 2,057 -2,583 1,492 3 -0,156 1,921 -2,644 0,144 4 -0,158 1,928 -2,644 0,007 Página 5 de 5 DISCIPLINA: CÁLCULO NUMÉRICO PROFESSOR (A): JOSIVAN REIS 10. Dada função f(x) = 2*x-sen(x), aplique o método do meio intervalo para encontrar uma raiz real no intervalo [0,010 1,500]. Realize 4 interações dessa operação, ou seja, k irá de 0 até 3. a) x3 = 3,978 b) x3 = 1,407 c) x3 = 2,897 d) x3 = 0,588 e) x3 = 2,162. Alternativa correta: Letra B Identificação do conteúdo: Páginas 27 a 35. Comentário: k ak bk xk f(ak) f(bk) f(xk) sinal erro |f(xk)| 0 0,010 1,500 0,755 0,010 2,003 0,825 + 0,825 1 0,755 1,500 1,128 0,825 2,003 1,352 + 1,352 2 1,128 1,500 1,314 1,352 2,003 1,660 + 1,660 3 1,314 1,500 1,407 1,660 2,003 1,827 + 1,827
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