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Nota: 100 Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Data de início: 08/10/2018 14:33 Prazo máximo entrega: - Data de entrega: 02/11/2018 14:05 Questão 1/5 - Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Considere a região R delimitada pela reta y=x+2 e pela parábola y=x2, conforme a figura abaixo: O valor da área de R é Referência: Livro-Base, p. 54-59. Nota: 20.0 A 52u.a. B 132u.a. C 29u.a. D 92u.a. Você acertou! A área da região R pode ser obtida a partir da integral dupla: ∬R1dA. Inicialmente, observamos que R={(x,y)∈R2; −1≤x≤2 e x2≤y≤x+2}. Assim, A=∫2−1∫x+2x21dydx=∫2−1(x+2−x2)dx=[x22+2x−x33]2−1=(2+4−83)−(12−2+13)=92u.a. E 72u.a. Questão 2/5 - Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Considere a área A da região do primeiro quadrante limitada pela parábola y=x2, pelo eixo y e pela reta y=4. É correto afirmar que Referência: Livro-Base, p. 54-59. Nota: 20.0 A A=∫40∫√y0dxdy=163u.a. Você acertou! Um esboço desta região é apresentado abaixo: Note que esta região pode ser descrita como R={(x,y)∈R2; 0≤y≤4 e 0≤x≤√y}. Assim, A=∫40∫√y0dxdy=∫40(∫√y0dx)dy=∫40√ydy=[23√y3]|40=163u.a. B A=∫40∫√y0dydx=165u.a. C A=∫40∫√y0dxdy=165u.a. D A=∫40∫√y0dydx=65u.a. E A=∫40∫√y0dxdy=67u.a. Questão 3/5 - Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Dada a função f(x,y)=√x2+y2, o gradiente de f no ponto P=(1,1) é Referência: Livro-Base, p. 86. Nota: 20.0 A ∇f(1,1)=2√2ˆi+2√2ˆj. B ∇f(1,1)=2√2ˆi−2√2ˆj. C ∇f(1,1)=√22ˆi+√22ˆj. Você acertou! O gradiente de f(x,y) é definido por ∇f(x,y)=∂f∂x(x,y)ˆi+∂f∂y(x,y)ˆj. Notamos que ∂f∂x(x,y)=2x2√x2+y2=x√x2+y2 e ∂f∂y(x,y)=2y2√x2+y2=y√x2+y2. Com isso, ∂f∂x(1,1)=1√2=√22 e ∂f∂y(1,1)=1√2=√22. Portanto, ∇f(1,1)=√22ˆi+√22ˆj. D ∇f(1,1)=√2ˆi−√2ˆj. E ∇f(1,1)=√23ˆi−√23ˆj. Questão 4/5 - Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Considere a função f(x)=x3/2. O arco do gráfico desta função no intervalo [0,1] é apresentado na figura abaixo: O comprimento deste arco vale Referência: Livro-Base, p. 21-24. Nota: 20.0 A L=227(10√10−1)u.c. B L=227(10√10)u.c. C L=227(13√13−1)u.c. D L=127(10√10−1)u.c. E L=127(13√13−8)u.c. Você acertou! A fórmula que fornece o comprimento de arco é L=∫ba√1+[f′(x)]2dx. Assim, L=∫10√1+(3√x2)2dx=∫10√1+9x4dx=12∫10√4+9xdx=127[13√13−8]u.c. Questão 5/5 - Cálculo Diferencial Integral a Várias Variáveis Dada a função vetorial →F(x,y,z)=2x2yˆi+2yzˆj+4xyz2ˆz, o divergente de →F é Referência: Livro-Base, p. 155-156. Nota: 20.0 A ∇⋅→F(x,y,z)=4xy−8xz−8xyz. B ∇⋅→F(x,y,z)=8xy+2z+4xyz. C ∇⋅→F(x,y,z)=6xy−2xz−8xyz. D ∇⋅→F(x,y,z)=4xy+2z+8xyz. Você acertou! Observamos que ∇⋅→F(x,y,z)=∂F1∂x(x,y,z)+∂F2∂y(x,y,z)+∂F3∂z(x,y,z), onde F1(x,y,z)=2x2y, F2(x,y,z)=2yz e F3(x,y,z)=4xyz2. Logo, ∇⋅→F(x,y,z)=∂∂x(2x2y)+∂∂y(2yz)+∂∂z(4xyz2)=4xy+2z+8xyz. E ∇⋅→F(x,y,z)=6xy+2xz+8xyz.
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