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CALCULO III Diversos são os sistemas cujo comportamento é descrito por equações diferenciais ordinárias. Desta forma, é importante que se estude a resolução destas equações. Com relação à resolução de equações diferenciais é SOMENTE correto afirmar que (I) Resolver uma equação diferencial significa determinar todas as funções que verificam a equação, isto é, que a transformem numa identidade. (II) Chama-se solução da equação diferencial F(x,y´,y´´,y´´,...,yn)=0 toda função , definida em um intervalo aberto (a,b), juntamente com suas derivadas sucessivas até a ordem n inclusive, tal que ao fazermos a substituição de y por na equação diferencial F(x,y´,y´´,y´´,...,yn)=0 , esta se converte em uma identidade com respeito a x no intervalo (a,b). (III) Integrar uma equação diferencial significa determinar todas as funções que verificam a equação, isto é, que a transformem numa identidade. (Ref.: 201502648960) 1 ponto (II) (I), (II) e (III) (I) e (II) (III) (I) 2. A ordem de uma equação diferencial é a ordem da derivada de maior ordem que aparece na equação. Com relação às equações diferenciais de primeira ordem é SOMENTE correto afirmar que (I) A forma geral das equações diferenciais de 1a ordem é F(x,y,y´)=0 . (II) São equações de 1a ordem e 1o grau as equações da forma: dydx=F(x,y). (III) São equações de 1a ordem e 1o grau as equações da forma M dx+ N dy=0 onde M=M(x,y) e N=N(x,y) são continuas no intervalo considerado. (Ref.: 201502648959) 1 ponto (I), (II) e (III) (I) e (II) (I) (II) (III) 3. "As equações diferenciais começaram com o estudo de cálculo por Isaac Newton (1642-1727) e Gottfried Wilheim Leibnitz (1646-1716), no século XVII."Boyce e Di Prima. Com relação às equações diferenciais é SOMENTE correto afirmar que (I) Chama-se equação diferencial toda equação em que figura pelo menos uma derivada ou diferencial da função incógnita. (II) Chama-se ordem de uma equação diferencial a ordem da derivada de mais alta ordem da função incógnita que figura na equação. (III) Chama-se grau de uma equação diferencial o maior expoente da derivada de mais alta ordem da função incógnita que figura na equação. (Ref.: 201502648961) 1 ponto (I) e (II) (III) (I) (I), (II) e (III) (II) 4. Resolva a equação diferencial abaixo por separação de variáveis. `dx+e^(3x)dy=0` (Ref.: 201502762870) 1 ponto `y= e^(3x)+C` `y= e^(x)+C` `y=1/2 e^(3x)+C` `y=1/3 e^(3x)+C` `y=1/3 e^(-3x)+C` 5. Seja a equação diferencial `2(dy)/(dx) + 3y = e^(-x)`. Qual dentre as opções abaixo não é uma solução da equação diferencial proposta, sabendo que `y = f(x)` ? (Ref.: 201502592176) 1 ponto `y = e^(-x)+2.e^(-3/2x)` `y = e^(-x)` `y = e^(-x) + e^(-3/2x)` `y = sqrt(e^x)` `y = e^(-x)+C.e^(-3/2x)` 6. Dada a ED `x dy/dx = x^2 + 3y`; `x > 0`, indique qual é o único fator de integração correto: (Ref.: 201502691126) 1 ponto `1/x^2` `1/x^3` ` - 1/x^2` `x^3` ` - 1/x^3` 7. Uma equação diferencial `Mdx + Ndy = 0` é chamada de exata se: (Ref.: 201502691196) 1 ponto `δM/δy = 1/δx` `δM/δy = - δN/δx` `δM/y = δN/x` `δM/δy` =` δN/δx` `1/δy = δN/δx` 8. Resolva a equação diferencial de primeira ordem e informe qual a resposta correta: `(1 + x² )dy + (1 + y2)dx = 0` (Ref.: 201503119716) 1 ponto `y² = arctg(c(x + 2)²)` `arctg x +arctgy = c` `y² - 1 = c x²` `y - 1 = c(x + 2) `y² + 1 = c(x + 2)²` 9. Dado um conjunto de funções `{ f1 ,f2, ..., fn }` , considere o determinante de ordem n: `W(f1 ,f2, ..., fn )` = `[[f1 ,f2, ..., fn],[f´1 ,f´2, ..., f´n],[ f´´1 ,f´´2, ..., f´´n],[...,...,...,... ],[f1^(n-1),f2 ^(n-1), ... ,fn^(n-1)]]` Calcule o Wronskiano formado pelas funções na primeira linha,pelas primeiras derivadas dessas funções na segunda linha, e assim por diante, até a (n-1)-ésima derivadas das funções na n-ésima linha. Sejam as funções: `f(x)`= `e^(2x)` ; `g(x)`=`senx` e `h(x)`= `x^2 + 3*x + 1 Determine o Wronskiano `W(f,g,h)` em `x`= `0`. (Ref.: 201503124847) 1 ponto -1 1 2 -2 7 10. Marque a alternativa que indica a solução do problema de valor inicial `dy/dx = cosx` , y(0) = 2. (Ref.: 201503492725) 1 ponto y = cosx y = secx + 2 y = cosx + 2 y = tgx + 2 y = senx + 2
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