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11/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância 1/5 ATIVIDADE 2 - ENG PROD - CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL II - 2018A2 Período: 05/03/2018 22:30 a 16/03/2018 23:59 (Horário de Brasília) Data Final: 19/03/2018 23:59 valendo 50% data nota! Status: ABERTO Valor: 0,50 Gabarito: Gabarito não está liberado! Nota: 1ª QUESTÃO Gradientes são importantes, pois podem indicar os pontos que possivelmente serão máximos e mínimos da função, e isso é muito importante em aplicações reais. O gradiente da função f (x,y,z) = x + y² + z³ é: ALTERNATIVAS 6 (1, 2, 3) (1, 2y, 3z²) 1 + 2y + 3z 1 + 2y + 3z² 2ª QUESTÃO Uma importante forma de analisar as derivadas de uma função com várias variáveis corresponde à análise vetorial destas, ou seja, a união do conceito de derivada com o conceito de vetor. Nesse sentido, surge a ideia de gradiente, que corresponde ao vetor cujas coordenadas são as derivadas primeiras da função. A alternativa que representa, corretamente, o gradiente de f(x,y) = ln(x+y) é: ALTERNATIVAS grad f = (fx, fy) = (1,1) grad f = (fx,fy) = ln (y) + ln (x) grad f = (fx + fy) = (ln (y), ln (x)) grad f = (fx,fy) = 1/(x+y), 1/(x+y) grad f = (fx,fy) = (x/(ln(x+y)), y/(ln(x+y))) 3ª QUESTÃO Os limites são de extrema importância em problemas matemáticos teóricos e, também, na avaliação de equações que descrevem propriedades físicas. Um exemplo disso são as equações que descrevem a pressão e o volume de gases, que, em condições extremas, podem ter seus valores avaliados por meio do limite em pontos críticos do domínio, e, em casos extremos, a não existência é comprovada pela utilização do conceito de caminhos. Sobre os conceitos abordados anteriormente, analise as afirmações a seguir: I – O limite da função f(x,y) = (x-y)/(x+y), quando (x,y) tende a (0,0), é 1. 11/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância 2/5 II – A função f(x,y) = (x-y)/(x+y) é contínua para todos os reais. III – A função polinomial f(x,y) = x3 + y5 é contínua para todos os pontos do seu domínio. IV – A função f(x,y) = sen(x)/cos(y) é contínua para cos(y) diferente de 0. Com base no que foi exposto, está correto o que se afirma em: ALTERNATIVAS Apenas II e III. Apenas III e IV. Apenas I, II e IV. Apenas I, III e IV. Apenas II, III e IV. Atenção! Questão anulada. ALTERNATIVAS 4; 16. 8; 16. 12; 16. 16; 64. 32; 64. 5ª QUESTÃO Uma das aplicações mais comuns e úteis das derivadas parciais em funções de várias variáveis é o cálculo de máximos e mínimos. Esses tipos de análise são comuns em casos de otimização de condições de operação em empresas e indústrias, uma vez que as condições de operação são limitadas e devem ser elaborados planos para melhorar o rendimento. Uma das formas de se calcular máximos e mínimos, é feito em relação às derivadas de primeira ordem, por meio da determinação dos pontos críticos. Assinale a alternativa que contém os pré-requisitos para a identificação de pontos críticos. ALTERNATIVAS As derivadas primeiras são zero. As derivadas primeiras não existem. As derivadas primeiras são zero ou pelo menos uma derivada primeira não existe. As derivadas segundas são zero ou pelo menos uma derivada segunda não existe. As derivadas primeiras são positivas ou pelo menos uma derivada primeira não existe. 6ª QUESTÃO Em cálculo, o conceito de limite é usado para descrever o comportamento de uma função à medida que o seu argumento se aproxima de um determinado valor, o qual pode ser existente, inexistente ou, até mesmo, com um valor que tende para infinito. São usados, no cálculo diferencial e em outros ramos da análise matemática, para definir derivadas e a continuidade de funções, a averiguação de condições de máximo e mínimo para funções diversas, como produtividade, receita, propriedades físicas, entre outras. Levando em conta os conceitos apresentados, julgue as assertivas a seguir: 11/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância 3/5 Com base no que foi exposto, é correto o que se afirma em: ALTERNATIVAS Apenas I e III. Apenas II e III. Apenas I, II e III. Apenas I, III e IV. Apenas II, III e IV. 7ª QUESTÃO Em uma empresa, ao considerar todos os fatores que podem afetar a produtividade e o lucro desta, tem-se uma extensa lista de variáveis da qual o processo depende. Como pode-se pensar, quanto maior o número de variáveis e maior a ordem de derivação das derivadas parciais em uma função de várias variáveis, maior o número de derivadas. Em uma função de três variáveis, quantas derivadas parciais de terceira ordem existem? ALTERNATIVAS 3. 6. 9. 27. 30. 8ª QUESTÃO Em diversas situações, é inviável a utilização da definição de limites para demonstração da existência de limites. Uma forma alternativa da estimativa de limites é a utilização de caminhos. Na existência do limite, ele deverá ser o mesmo, independente do caminho escolhido. Sobre os conceitos abordados, julgue as afirmativas a seguir: 11/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância 4/5 I – Limite de f(x,y) = x²/y², quando (x,y) tende a (0,0), não existe. II – Limite de f(x,y) = x²/y, quando (x,y) tende a (0,0), é 1. III – Limite de f(x,y) = x²+y, quando (x,y) tende a (1,1), é 0. IV – Limite de f(x,y) = (x² - y²)/(x-y), quando (x,y) tende a (1,1), não existe. Está correto o que se afirma em: ALTERNATIVAS Apenas I. Apenas II. Apenas III. Apenas IV. Apenas I e III. 9ª QUESTÃO Os gradientes são importantes, pois, uma vez definido o gradiente, tem-se como indicar os pontos que possivelmente serão máximos e mínimos da função, e isso é muito importante em aplicações reais, como na melhoria da produtividade de uma fábrica. Uma vez conhecidas as condições do processo e também as suas restrições, a aplicação de qual dos seguintes conceitos seria mais viável para determinação dos pontos máximos e mínimos? ALTERNATIVAS Matriz Hessiana. Teorema de Green. Teorema de Stokes. Derivação por regra da cadeia. Multiplicadores de Lagrange. 10ª QUESTÃO Um conceito fundamental no Cálculo, no que diz respeito ao estudo de funções, é o de continuidade de uma função em pontos de seu domínio. Este conceito permite prever a possibilidade das operações de derivação e integração da função estudada. Considerando os conceitos apresentados, julgue as premissas a seguir: I – Quando a função f(x,y) não é definida em um determinado ponto, implica na inexistência do limite no ponto. II – O valor do limite da função f (x,y), quando (x,y) tende a (x0,y0), e quando existente, é um valor que pode ser calculado por substituição direta, por caminhos ou, ainda, por simplificação algébrica, dependendo do caso. III – O valor do limite da função f (x,y), quando (x,y) tende a (x0,y0), é sempre um valor real, pois até mesmo “infinito” é um número real. IV – A função precisa ser definida no ponto e necessita que o limite exista para que seja contínua no ponto em questão. Outra condição a ser satisfeita é a igualdade entre o valor da função e do limite no ponto. Com base no que foi exposto, é correto o que se afirma em: 11/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância 5/5 ALTERNATIVAS I, II, III e IV. Apenas II e IV. Apenas III e IV. Apenas I, II e IV. Apenas I, III e IV.
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