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Acadêmico: Elisvaldo de Jesus Pinheiro (615573) Disciplina: Cálculo Numérico (MAT28) Avaliação: Avaliação II - Individual Reposição ( Cod.:417536) ( peso.:1,50) Prova Objetiva: 6933145 Anexos: CN - Interpolacao de Lagrange2 CN - Regressao Linear2 Parte superior do formulário 1. Interpolação linear é uma ramificação da matemática que se caracteriza por uma função linear (polinômio de primeiro grau), a qual representa em resultados aproximados uma função f(x). Considerando a tabela a seguir e utilizando a interpolação linear, qual o valor estimado de f(0,25)? a) f(0,25) = 2,75 b) f(0,25) = 0,75 c) f(0,25) = 2,5 d) f(0,25) = 0,5 2. Interpolação linear é uma ramificação da matemática que se caracteriza por uma função linear (polinômio de primeiro grau), a qual representa em resultados aproximados uma função f(x). Considerando a tabela a seguir e utilizando a interpolação linear, qual o valor estimado de f(1,25)? a) f(1,25) = 6,5 b) f(1,25) = 6,25 c) f(1,25) = 5,5 d) f(1,25) = 5,75 3. Estudamos cinco métodos iterativos para obter as aproximações das raízes de uma função real qualquer. No entanto, dentre os cincos métodos, cada um apresenta suas vantagens e limitações. Neste caso, é de interesse do pensador escolher qual destes métodos é o mais conveniente, ou seja, vantajoso para aplicar na sua situação problema para a tomada de decisão. Sobre esses métodos, associe os itens, utilizando o código a seguir: I- Método da bisseção. II- Método das cordas. III- Método de Newton. IV- Método das secantes. V- Método da iteração linear. ( ) Para trabalhar com este método, a grande dificuldade está centrada na descoberta da função de iteração apropriada, e sua vantagem é que a convergência é rápida. ( ) Este método não exige as derivadas da função. Para chegarmos a uma aproximação confiável da raiz são necessárias várias iterações. É utilizado para refinar o intervalo que contém a raiz. ( ) Este método exige que o pesquisador conheça a derivada da função e a sua forma analítica; no entanto, quando modificado, ele mantém constante o valor da primeira derivada durante todo o processo interativo. ( ) Método utilizado quando o pesquisador tem a certeza de que o sinal da segunda derivada da função é constante, com a necessidade da realização de uma análise gráfica e possui uma convergência lenta. ( ) A ordem de convergência está situada entre a convergência linear da iteração linear e a convergência quadrática do método de Newton. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) V - I - III - II - IV. b) IV - V - I - II - III. c) IV - V - II - I - III. d) V - II - I - III - IV. 4. As expressões algébricas que se formam a partir da união de duas ou mais variáveis e constantes, relacionadas através de operações de multiplicação, subtração ou adição, recebem o nome de polinômios. Dado o polinômio P (x) = 0,5x² + 2x + 1, determine o seu valor para x igual a 0,5. a) O valor do polinômio é 2,5. b) O valor do polinômio é 2,125. c) O valor do polinômio é 2,75. d) O valor do polinômio é 1,125. 5. Em matemática, nos processos de otimização, os multiplicadores de Lagrange permitem encontrar máximos e mínimos de uma função de uma ou mais variáveis que podem ter uma ou mais restrições. De acordo com os dados no quadro a seguir, assinale a alternativa CORRETA que apresenta o polinômio interpolador obtido via método de Lagrange para a função: a) 0,9845x² + 0,6125x + 1 b) x² + 0,9845x + 0,6125 c) 0,6125x² + 0,9845x + 1 d) 0,9845x² + x + 0,6125 6. As expressões algébricas que se formam a partir da união de duas ou mais variáveis e constantes, relacionadas através de operações de multiplicação, subtração ou adição, recebem o nome de polinômios. Dado o polinômio P (x) = 0,6x² + 0,9x + 1, determine seu valor para x = 0,4: a) 1,6. b) 2,104. c) 1,324. d) 1,456. 7. Às vezes, torna-se difícil encontrar graficamente os zeros de uma função f. Nesses casos, vimos que uma alternativa é tentar separar f em duas funções, g e h, mais simples, sob certas condições, cujos gráficos conseguimos traçar. Os zeros de f são exatamente os pontos em que: a) g e h se anulam. b) As funções g e h se interceptam. c) As funções g e h interceptam o eixo Y. d) As funções g e h interceptam o eixo X. 8. A interpolação é um método que permite definir uma nova função a partir de um conjunto discreto de dados pontuais previamente conhecidos e que represente a função inicial. Sobre a interpolação polinomial de uma função f, podemos afirmar que: I- Ela é útil quando conhecemos explicitamente f. II- Quanto maior for a quantidade de pontos em que conhecemos f, melhor será a aproximação obtida por meio do polinômio. III- Sua vantagem se deve principalmente ao fato de os polinômios serem funções bem comportadas. IV- O polinômio, uma vez determinado, é único. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças I, II e III estão corretas. b) As sentenças II, III e IV estão corretas. c) As sentenças I, III e IV estão corretas. d) As sentenças I, II e IV estão corretas. 9. Estudamos vários métodos iterativos para determinarmos a raiz de uma função f em um dado intervalo [a, b]. Cada um deles tem vantagens e desvantagens que ficam evidenciadas ao tentarmos aplicá-los numa situação-problema. Sobre as diferenças entre estes métodos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Para aplicar o método da bissecção, é necessário que conheçamos as derivadas de f. ( ) O método das cordas só pode ser aplicado se conhecermos f explicitamente. ( ) O método de Newton é o que utiliza o menor número de iterações quando comparado aos demais métodos iterativos estudados. ( ) O método das secantes pode ser aplicado independentemente de conhecermos f explicitamente. ( ) De todos os métodos estudados, o da iteração linear é o mais fácil de se aplicar. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - V - F - F. b) F - F - V - V - F. c) V - F - F - V - F. d) V - V - F - F - V. 10. Existem várias formas de interpolar uma função. Cada uma delas requer habilidades de reconhecimento dos dados oferecidos, para em seguida obter-se o método mais adequado. Uma das formas mais rápidas de obtermos uma interpolação polinomial é o método de Newton. Com base na interpolação polinomial de Newton, analise as sentenças a seguir: I- Utiliza um número menor de operações em relação ao método de Lagrange. II- Depende da construção de uma tabela de diferenças divididas finitas (DDF). III- É eficiente quando, para o mesmo conjunto de valores de x, queremos interpolar duas funções distintas. IV- É utilizado quando estamos interessados no valor de f em apenas um ponto x. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças II e IV estão corretas. b) As sentenças III e IV estão corretas. c) As sentenças I e II estão corretas. d) As sentenças I e III estão corretas. Parte inferior do formulário
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