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CÁLCULO – LISTA DE EXERCÍCIOS 1 1-6. Determine uma equação do plano tangente à superfície no ponto especificado. 1. z = 3y 2 – 2x 2 + x; (2, – 1, – 3) z = f(xO, yO); xO = 2, yO = – 1 e zO = – 3: dz dx = – 4x + 1 dz dx = – 4 . 2 + 1 = – 8 + 1 dz dx = – 7 dz dy = 6y dz dy = 6 . (– 1) dz dy = – 6 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – (– 3) = – 7 . (x – 2) + (– 6) . [y – (– 1)] z + 3 = – 7x + 14 – 6 . [y + 1] z + 3 = – 7x + 14 – 6y – 6 z = – 7x – 6y + 14 – 6 – 3 z = – 7x – 6y + 5 2. z = 3(x – 1) 2 + 2(y + 3) 2 + 7; (2, – 2, 12) z = f(xO, yO); xO = 2, yO = – 2 e zO = 12: dz dx = 6(x – 1) . 1 = 6x – 6 dz dx = 6 . 2 – 6 = 12 – 6 dz dx = 6 dz dy = 4(y + 3) . 1 = 4y + 12 dz dy = 4 . (– 2) + 12 = – 8 + 12 dz dy = 4 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – 12 = 6 . (x – 2) + 4 . [y – (– 2)] z – 12 = 6x – 12 + 4 . [y + 2] z – 12 = 6x – 12 + 4y + 8 z = 6x + 4y – 12 + 8 + 12 z = 6x + 4y + 8 3. z = √xy = xy 1 2 ; (1, 1, 1) z = f(xO, yO); xO = 1, yO = 1 e zO = 1: dz dx = y 1 2 dz dx = 1 1 2 dz dx = 1 dz dy = 1 2 xy 1 2 ‒ 1 = 1 2 xy ‒ 1 2 dz dy = 1 2 . 1 . 1 ‒ 1 2 = 1 2 . 1 dz dy = 1 2 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – 1 = 1 . (x – 1) + 1 2 . (y – 1) z – 1 = x – 1 + y 2 – 1 2 z = x + y 2 – 1 – 1 2 + 1 z = x + y 2 – 1 2 4. z = xe xy ; (2, 0, 2) z = f(xO, yO); xO = 2, yO = 0 e zO = 2: dz dx = 1 . e xy + x . ye xy dz dx = (1 + xy)e xy dz dx = (1 + 2 . 0)e 2 . 0 dz dx = (1 + 0)e 0 = 1 . 1 dz dx = 1 dz dy = x . xe xy = x 2 e xy dz dy = 2 2 . e 2 . 0 = 4 . e 0 dz dy = 4 . 1 dz dy = 4 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – 2 = 1 . (x – 2) + 4 . (y – 0) z – 2 = x – 2 + 4y z = x + 4y – 2 + 2 z = x + 4y 5. z = xsen(x + y); (– 1, 1, 0) z = f(xO, yO); xO = – 1, yO = 1 e zO = 0: dz dx = 1 . sen(x + y) + xcos(x + y) . 1 dz dx = sen(x + y) + xcos(x + y) dz dx = sen(– 1 + 1) + (– 1)cos(– 1 + 1) dz dx = sen 0 – cos 0 = 0 – 1 dz dx = – 1 dz dy = xcos(x + y) . 1 dz dy = xcos(x + y) dz dy = – 1 . cos(– 1 + 1) dz dy = – cos 0 dz dy = – 1 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – 0 = – 1 . [x – (– 1)] + (– 1) . (y – 1) z = – 1 . [x + 1] – y + 1 z = – x – 1 – y + 1 z = – x – y 6. z = ln(x – 2y); (3, 1, 0) z = f(xO, yO); xO = 3, yO = 1 e zO = 0: dz dx = 1 x ‒ 2y dz dx = 1 3 ‒ 2 . 1 = 1 3 ‒ 2 dz dx = 1 1 dz dx = 1 dz dy = ‒ 2 x ‒ 2y dz dy = ‒ 2 3 ‒ 2 . 1 = ‒ 2 3 ‒ 2 dz dy = ‒ 2 1 dz dy = – 2 Equação do plano tangente à superfície: z – zO = dz dx . (x – xO) + dz dy . (y – yO) z – 0 = 1 . (x – 3) + (– 2) . (y – 1) z = x – 3 – 2y + 2 z = x – 2y – 1
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