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DEPARTAMENTO DE MATEMA´TICA PUC-RIO CICLO BA´SICO DO CTC MAT1157 – Ca´lculo a uma Varia´vel A T3 25 novembro de 2013 (versa˜o I) In´ıcio: 17:00 Te´rmino: 18:50 Nome: Matr´ıcula: Turma: Questa˜o Valor Grau Revisa˜o 1a 0, 8 2a 1, 0 3a 1, 0 4a 1, 2 Total 4, 0 • E´ proibido manter celular ligado na sala de provas; na˜o e´ permitido usar calculadora; na˜o e´ permitido sair da sala durante a prova a na˜o ser quando for entrega´-la apo´s decorridos os primeiros trinta minutos iniciais. Mantenha a prova grampeada; voceˆ pode fazer a prova a la´pis mas deˆ a resposta a caneta de tinta azul ou preta. E´ proibido escrever com caneta de tinta verde ou vermelha. • Ao resolver as questo˜es esteja atento para os seguintes aspectos: – O plano geral da resoluc¸a˜o deve estar claro. Se voceˆ usar o verso da folha, indique explicitamente na frente da folha. – As justificativas da resoluc¸a˜o precisam ser fornecidas; respostas na˜o justificadas na˜o sera˜o consideradas. – Explicite suas respostas. Questo˜es sem as devidas respostas na˜o sera˜o consideradas. Questa˜o 1 Em cada item abaixo, derive f : (a) f(x) = x√ 3x+ 1 (b) f(x) = cos(5) (cos (5x))1/5 (c) f(x) = 3 √ x sen (x) (d) f(x) = sen (3x− x4) Questa˜o 2 O desenho de um cilindro circular reto, sem fundo e sem tampa, feito no computador esta´ sendo modificado. No instante em que a altura e´ 4 cm e a a´rea lateral e´ 20pi cm2, a a´rea lateral esta´ crescendo 36pi cm2/s e a altura esta´ decrescendo 5 cm/s. A que taxa esta´ variando o raio do cilindro nesse instante? Obs: Fornec¸a as unidades na sua resposta. Resposta: Questa˜o 3 Considere o ponto A = (−3, 1/2) e a para´bola, P , de equac¸a˜o y = x2. Qual ponto de P esta´ mais pro´ximo do ponto A? Resposta: Questa˜o 4 Seja f : R→ R uma func¸a˜o polinomial, crescente em [3,∞), decrescente em (−∞, 3] e tal que f ′(x) = 0 se e so´ se x = 3. Seja g : R→ R, dada por g(x) = x2 − 4x+ 3. Considere a func¸a˜o h dada por h(x) = f(g(x)). (a) Em quais intervalos h e´ crescente? Resposta: (b) Em quais intervalos h e´ decrescente? Resposta: DEPARTAMENTO DE MATEMA´TICA PUC-RIO CICLO BA´SICO DO CTC MAT1157 – Ca´lculo a uma Varia´vel A T3 25 novembro de 2013 (versa˜o II) In´ıcio: 17:00 Te´rmino: 18:50 Nome: Matr´ıcula: Turma: Questa˜o Valor Grau Revisa˜o 1a 0, 8 2a 1, 0 3a 1, 0 4a 1, 2 Total 4, 0 • E´ proibido manter celular ligado na sala de provas; na˜o e´ permitido usar calculadora; na˜o e´ permitido sair da sala durante a prova a na˜o ser quando for entrega´-la apo´s decorridos os primeiros trinta minutos iniciais. Mantenha a prova grampeada; voceˆ pode fazer a prova a la´pis mas deˆ a resposta a caneta de tinta azul ou preta. E´ proibido escrever com caneta de tinta verde ou vermelha. • Ao resolver as questo˜es esteja atento para os seguintes aspectos: – O plano geral da resoluc¸a˜o deve estar claro. Se voceˆ usar o verso da folha, indique explicitamente na frente da folha. – As justificativas da resoluc¸a˜o precisam ser fornecidas; respostas na˜o justificadas na˜o sera˜o consideradas. – Explicite suas respostas. Questo˜es sem as devidas respostas na˜o sera˜o consideradas. Questa˜o 1 Em cada item abaixo, derive f : (a) f(x) = x√ 2x+ 1 (b) f(x) = sen(5) (sen (5x))1/5 (c) f(x) = 3 √ x cos (x) (d) f(x) = sen (5x− x3) Questa˜o 2 O desenho de um cilindro circular reto, sem fundo e sem tampa, feito no computador esta´ sendo modificado. No instante em que a altura e´ 10 cm e a a´rea lateral e´ 30pi cm2, a a´rea lateral esta´ crescendo 40pi cm2/s e a altura esta´ decrescendo 5 cm/s. A que taxa esta´ variando o raio do cilindro nesse instante? Obs: Fornec¸a as unidades na sua resposta. Resposta: Questa˜o 3 Considere o ponto A = (−5, 1/2) e a para´bola, P , de equac¸a˜o y = x2. Qual ponto de P esta´ mais pro´ximo do ponto A? Resposta: Questa˜o 4 Seja f : R→ R uma func¸a˜o polinomial, crescente em [4,∞), decrescente em (−∞, 4] e tal que f ′(x) = 0 se e so´ se x = 4. Seja g : R→ R, dada por g(x) = x2 − 5x+ 4. Considere a func¸a˜o h dada por h(x) = f(g(x)). (a) Em quais intervalos h e´ crescente? Resposta: (b) Em quais intervalos h e´ decrescente? Resposta:
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