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Lista de exercícios 1 – Equações Diferenciais Prof. Alexandre Marinho 1. O ponto (3, 2) está numa curva e em qualquer ponto (x, y) sobre a curva a inclinação da reta tangente é igual a . Ache a equação da curva. R: 2. A inclinação da reta tangente num ponto qualquer (x, y) de uma curva é 3. Se o ponto (9, 4) está na curva, ache uma equação para ela. 3. Um ferimento está sendo cicatrizado de tal forma que t dias a partir de segunda feira, a área da ferida decresce a uma taxa de por dia. Se na terça feira a área do ferimento for 2 cm², (a) qual teria sido a sua área na segunda feira e (b) qual área prevista na sexta feira, se o ferimento continuar a cicatrizar na mesma taxa? R: ; a) b) 4. Uma partícula move-se ao longo de uma linha reta; em , é a distância da partícula à origem, é a sua velocidade e é a sua aceleração. Se e e quando , expresse e como funções de . R: ; ; ; 5. Uma partícula move-se sobre uma linha reta onde v cm/s é a velocidade da partícula em e . Se a direção positiva estiver à direita da origem e a partícula estiver a à direita da origem, no início do movimento, ache a posição de depois. R: ; 6. Verifique se a função dada é uma solução para equação diferencial. a) b) c) d) e) ; f) g) h) i) j) 2. Determine por inspeção, pelo menos uma solução para equação diferencial dada. a) b) c) d) e) f) 3. Resolva a equação diferencial dada por separação de variável. a) b) c) d) e) f) g) (obs. usar integração por frações parciais em ) i) 4. Resolva a equação diferencial dada sujeita à condição inicial indicada. a) ; . b) ; c) d) e) 5. Encontre a equação de uma curva que intersecta o eixo x no ponto e cuja reta tangente em qualquer ponto (x, y) tenha inclinação 6. No instante , um tanque contém 25g de sal dissolvidos em 50 litros de água. Então água salgada, contendo 4g de sal por litro, é acrescentada ao tanque a uma taxa de 2 litros/min e a solução misturada é drenada do tanque à mesma taxa. a) Quanto sal haverá no tanque num instante de tempo arbitrário, ? b) Quanto sal haverá no tanque após 25 minutos? 7. Suponha que uma população inicial de 10.000 bactérias cresça exponencialmente a uma taxa de 2% por hora e que é o número de bactérias presentes horas mais tarde. a) Encontre uma fórmula para b) Quanto tempo leva para uma população de bactérias dobrar?
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