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1 ANEXO III – TRABALHO A SER DESENVOLVIDO PELO ALUNO 1. IDENTIFICAÇÃO DO TRABALHO Curso Sistemas de Informação Disciplina CÁLCULO I Carga horária 80 h Ano / Semestre 1/2015 Professor Simone Silva Araújo Aluno: Unidade: Ipatinga Valor: 30 Pontos Questões: 1) Escreva os seguintes conjuntos indicando seus elementos: a) 6} quemenor é /{ xNxG R: 5} 4, 3, 2, 1, {0,G b) 6} quemaior ímpar número um é /{ xNxA R: 13,...} 11, 9, {7,A c) 15} quemenor e 10 quemaior é /{ xNxB R: 14} 13, 12, {11,B d) 2} a igual resto e inteiro quociente um em resulta 6por dividido /{ xNxI R: ...} 20, 14, 8, {2,I 2) Considerando 4} 3, 2, 1, 0, 1,- 2,- {U como conjunto universo, determine o conjunto solução de: a) }22/{ xUx R: 1} 0, ,1{S b) }24/{ xUx R: }2{S c) }4/{ 2 xUx R: 2} {-2,S d) }12/{ xUx R: S 3) Resolver no universo as inequações: a) xx 61)52(3 R: S b) xx 61)52(3 R: S 4) Resolva as inequações simultânea em : a) 4323 xxx R: 4 1 2 1 / xxS b) 14232 xxx R: }1/{ xxS c) 410633 xxx R: 4 9 / xxS 2 d) xx 26543 R: 3 1 / xxS e) 5 22 1 34 3 x x xx R: 11 7 6 / xxS 5) Resolva as inequações: a) x2 – 3x – 10 > 0 R: S = {x/ x< - 2 ou x > 5} b) x2 – 1 0 R: S = {x/x - 1 ou x 1} c) 9x2 – 12x + 4 < 0 R: S = d) –x2 + 4x – 4 0 R: S = e) (3x – 5)2 > (5x – 3)2 R: S = {x/ - 1 < x < 1} 6) Considerando as funções 3)( xxf e 2 6 )( x xg , para que valores reais de x tem-se )()( xgxf ? R: S = {x/ 0 < x < 2 ou x > 5} 7) Resolva as inequações modulares: a) |x – 2| = 1 R: x = 1 ou x = 3 b) |x + 1| = 3x – 1 R: condição de existência (3x – 1) 0 x = 1 c) |x|2 – |x| – 2 = 0 R: x = 2 d) |x – 2| 3 R: ) [5;1] ; ( e) (4x – 1) < 3 R: 1 ; 2 1 8) Determine a união dos seguintes intervalos a) 4[ ;2[ 3] ;2] R: 4[ ;2] ou 4}x2- / { x b) ]6 ;4[ 4] ;1] R: 6] ;1] ou 6}x1- / { x c) 7] ;5[ 4] ;1[ R: 7] ;5[ 4] ;1[ ou }75ou 4x1 / { xx 9) Determine o produto cartesiano BA nos casos: a) 5} {4,B e 9} 7, 5,{ A b) 5} 3, {1,B e 1} ,1-{ A c) ]5,1[A e ]5,4[B R: 3 10) Uma empresa de locação de carros está fazendo uma promoção: quando o carro é retirado, ele já vem com R$ 25,00 de gasolina no tanque. Para cada dia de uso, deverão ser pagos R$ 60,00. O custo total em reais (y) é função do número de dias (x), dada por: 2560 xy . Pergunta-se o preço da locação por 7 dias. R: R$ 395,00 11) Suponha que o custo total em unidades monetárias (u.m.) de produzir q unidades de um certo bem é dado pela função: C(q) = q 3 – 30q2 + 400q + 500. a) Calcule o custo de produzir 20 unidades. R: C(20) = 4500 b) Calcule o custo de produzir a vigésima unidade. R: C(20) – C(19) = 371 12) Uma bola foi jogada do alto de um prédio. Sua altura (metros) após t segundos é dado pela função H(t) = - 16t 2 + 256. a) Que altitude estava a bola após 2 segundos? R: H(2) = 192m b) Que distância viajará a bola durante o terceiro segundo? R: H(3) – H(2) = 80m c) Que altura tem o prédio? R: H(0) = 256m d) Quando a bola atingirá o solo? R: H(t) = 0 t = 4 seg. (após 4 segundos) 13) Um economista, para fazer uma análise da variação da taxa de inflação em um determinado ano, em um determinado país, enumerou os meses de 1 a 12 e associou a cada mês a inflação correspondente, obtendo assim a tabela a seguir. GOVERNO DIVULGA BALANÇO ANUAL DA INFLAÇÃO Mês 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Taxa de Inflação (%) 6 8 9 7 6 9 9 9 8 6 5 9 Considere a relação R do conjunto dos meses A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,12} no conjunto das taxas, em %, B = {6, 8, 9, 7, 5}, associando a cada mês a taxa de inflação correspondente. Construa o gráfico da relação R e, observando o gráfico responda: a) Do mês 1 ao mês 3, a taxa de inflação foi crescente, decrescente ou constante? b) Do mês 6 ao mês 8, a taxa de inflação foi crescente, decrescente ou constante? c) Do mês 9 ao mês 11, a taxa de inflação foi crescente, decrescente ou constante? d) Qual a variação da taxa de inflação do mês 7 ao mês 8? R:: Note pelo gráfico que do mês 1 ao mês 2 a taxa de inflação cresceu 2%; por isso dizemos que do mês 1 ao 2 a variação da taxa de inflação foi de +2%. Note ainda, pelo gráfico, que do mês 4 ao mês 5 a taxa de inflação decresceu 1%; por isso dizemos que a variação da taxa de inflação do mês 4 ao 5 foi de –1%. a) Crescente b) Constante c) Decrescente d) 0% 4 14) Um menino sai de sua casa, caminha ao longo da rua até uma confeitaria onde toma um refrigerante e, em seguida, retorna à sua residência. Na figura deste exercício, t representa o tempo decorrido desde o instante em que ele saiu de casa e d a distancia do menino à sua residência em cada instante. Procure interpretar este gráfico que descreve o movimento do menino e responda: 0 50 100 150 200 0 5 10 15 20 25 t (minutos) d (m ) a) Qual a distancia da casa do menino à confeitaria e quanto tempo ele gasta para chegar até lá? R: 200 m e 5 min b) Quanto tempo ele permanece na confeitaria? R: 10 min c) Quanto tempo ele gastou para fazer a caminhada de volta? R: 10 min 15) Qual dos gráficos seguintes representa uma função de * em . R: c 16) Uma panela, contendo uma barra de gelo a – 400C é colocada sobre a chama de um fogão. Nestas condições o gráfico abaixo nos mostra a evolução de temperatura (T) da água em função do tempo (t). Escreva sob a forma de colchetes os intervalos onde: a) A temperatura em que temos só água no estado sólido; b) O tempo em que temos só água no estado sólido; c) A temperatura em que temos água no estado sólido e líquido; d) O tempo em que temos água no estado sólido e líquido; e) A temperatura em que temos água no estado líquido; f) O tempo em que temos água no estado líquido; g) A temperatura em que temos somente líquido; h) O tempo em que temos somente líquido. R: a) [-40, 0] b) [0, 2] c) 0 o C d) [2, 10] e) [0, 100] f) [2, 20] g) [0, 100] h) [10, 20] 5 17) Calcule os valores indicados da função dada. a) f(x) = 3x 2 + 5x – 2; f(1), f(0), f(-2) R: f(1) = 6, f(0) = -2, f(-2) = 0 b) )2(g),1(g),1(g; x 1 x)x(g R: 2 5 )2(g,2)1(g,2)1(g c) )4(h),0(h),2(h;4t2t)t(h 2 R: 32)4(h,2)0(h,32)2(h d) f(t) = (2t – 1)-3/2; f(1) , f(5), f(13) R: 125 1 )13(f, 27 1 )5(f,1)1(f e)f(x) = x - x - 2; f(1), f(2), f(3) R: 2)3(f,2)2(f,0)1(f f) 5 t se t f(16)f(-5),f(-6),5;t5- se 1t 5- t se 3 f(t) R: 4)16(f,4)5(f,3)6(f 18) Dada :g , definida por 32)( xxg , pede-se: a) )4(g b) 3 2 g c) )0(g d) )1,0(g R: a) – 11 b) 3 5 c) – 3 d) – 2,8 19) Uma função é dada por f(x) = 6 – 3x. Calcule: a) f(0) b) f(-3) c) 2 3 f d) )3(f R: a) 6 b) 15 c) 2 3 d) 336 20) Sendo f(x + 4) = 3x + 1, determine: a) f(5) b) f(-3) c) f(-1) – f(2) R: a) 4 b) –20 c) -9 21) Das funções a seguir, quais são crescente e quais são decrescentes? a) y = 12x + 13 b) y = -7x – 1 c) y = -x + 123 R: a) crescente b) decrescente c) decrescente 22) O gráfico de uma função do tipo y = ax + b passa nos pontos A(2, 4) e B(3,7). Determine a e b. R: a = 3 e b = -2, logo, y = 3x - 2 6 23) Determine a lei y = f(x) definida pelos gráficos: a) b) R: a) 5 16 5 2 xy b) 3 10 3 1 xy 24) Calcule a raiz (zero) de cada uma das funções seguintes: a) y = 5x + 20 b) f(x) = 2 – 5x c) f(x) = 0,5x d) 5 3 3 x y R: a) –4 b) 2/5 c) 0 d) –9/5 25) Determine o ponto onde o gráfico da função y = f(x) corta o eixo Ox. a) y = 2x + 6 b) y = 5x – 8 c) 4 95 )( x xf d) y = 0,2x – 1,6 R: a) (-3, 0) b) (8/5, 0) c) (-9/5, 0) d) (8, 0) 26) Estude o sinal das seguintes funções. a) y = 5x – 15 b) y = -3x + 21 c) y = 3 d) y = 10x Resposta: a) 0y3 xse 0y3 xse 0y3 xse b) 0y7 xse 0y7 xse 0y7 xse c) 3 x todoPara y d) 0y0 xse 0y0 xse 0y0 xse 27) Um padeiro fabrica 300 pães por hora. Considerando-se esse dado, pede-se: a) A equação que representa o número de pães fabricados (p(t)) em função do tempo (t). b) O número de pães fabricados em 3 horas e 30 minutos. c) O número de pães fabricados em 1 horas e 20 minutos. d) O número de pães fabricados em 2 horas e 40 minutos. R: a) p(t) = 300 t b) 1.050 pães c) 400 pães d) 800 pães 28) O lucro de uma empresa é dado por L (x) = - x 2 + 12x – 20, sendo x o número de unidades vendidas. Calcule o valor de x para se obter o lucro máximo. Qual o lucro máximo? R: x = 6 e lucro máximo de 16 unidades monetárias 7 29) Um objeto, lançado obliquamente a partir do solo, alcança uma altura h (em metros) que varia em função do tempo t (em segundos) de acordo com a fórmula h(t) = - t 2 + 20t. a) Em que instante o objeto atinge a altura máxima? R: 10 s b) De quantos metros é essa altura? R: 100 m c) Em que instante ele atinge o solo novamente? R: 20 s 30) Encontre o valor mínimo da função y = x 2 + 12x + 11. R: y = - 25 31) Calcule o valor máximo da função y = - x 2 + x – 18. R: 4 71 y 32) Uma flecha é lançada para o alto, e sua trajetória é definida pela função x x y 5 5 2 , sendo x o tempo em segundos e y a altura em metros. Qual é a altura máxima atingida pela flecha? Resposta: 31, 25 m 33) Suponha que o lucro de um fabricante de rádios seja dado pela função P(x) = 400 . (15 - x) . (x - 2), onde x é preço pela qual os rádios são vendidos. Construa o gráfico, encontre o preço de venda que maximiza o lucro e o lucro máximo obtido. R: . . . 2 8,5 15 X Y P(x) = 400 . (15 – x) . (x - 2) P(x) = - 400x 2 + 6.800x – 12.000 xV = 8,5 Valor Máximo f (8,5) = 16.900 a) 652 xxy R: 03 x 2 03 2 03 2 yse yxouxse yxouxse b) 862 xxy R: 04 x 2 04 2 04 2 yse yxouxse yxouxse 34) Segundo uma pesquisa, após x meses da constatação da existência de uma epidemia, o número de pessoas por ela atingida é x xf 24.152 000 20 )( . Supondo log 2 = 0,30 e log 3 = 0,48, daqui a quanto tempo, aproximadamente, o número de pessoas atingidas por essa epidemia será de 2000. R: A intensidade I de um terremoto, medida na escala Richter, é um número que varia de I = 0 até I = 8,9 para o maior terremoto conhecido. I é dado pela fórmula: o 10 E E log 3 2 I . Onde E é a energia liberada no terremoto em quilowatt-hora e E0 =7x10 -3 kWh. Qual a energia liberada em um terremoto de intensidade 8 na escala Richter? Resposta:7.10 9 kWh. Aumentando de uma unidade a intensidade do terremoto, por quanto fica multiplicada a energia liberada? Resposta: A energia fica multiplicada por .1010 8 35) O gráfico a seguir representa uma função f de ]9 ,6[ em . Determine: a) )2(f = b) )(lim 2 xf x c) )(lim 2 xf x d) )2(f = e) )7(f = Resposta: a) 3)2( f b) 2 c) 5 d) 0)2( f e) 0)7( f 36) Calcule a função composta g[h(x)]. a) g(u) = 3u 2 + 2u – 6, h(x) = x + 2 R: g[h(x)] = 3x2 + 14x + 10 b) g(u) = (u – 1)3 + 2u2 , h(x) = x + 1 R: g[h(x)] = x3 + 2x2 + 4x +2 c) 1)(, 1 )( 2 xxh u ug R: 2)1x( 1 )]x(h[g d) 1)(,1)( 2 xxhuug R: g(h(x)] = x= 2x 37) Determine funções h(x) e g(u) tais que f(x) = g[h(x)]. a) 5x3)x(f R: u)u(g,5x3)x(h b) 1x 1 )x(f 2 R: u 1 )u(g,1x)x(h 2 c) 3)4x( 1 3x)x(f R: 3)1u( 1 u)u(g,3x)x(h 38) Resolva a equações exponenciais: R: a) S = {4} b) S = {- 1,3} 39) Resolva a equações exponenciais: R: a) S = {4} b) S = {- 3,3} 40) Resolva as inequações exponenciais: R: a) S = ]3,( b) S = ),1[ c) S = [-2,2] 41) Resolva as equações logarítmicas: 9 R: S = {81} b) S = {1/4} c) S = {- 5} 42) Resolva a equação logarítimica: R: S = }2/{ xRx 43) Se x3log 2 e y5log 2 , coloque em função de x e y os seguintes logaritmos: R: 44) Determine os Limites das funções a seguir: R: a) -1/4 b) 0 c) -1/3 d) 2 45) Determine os Limites das funções a seguir: R: a) 2 b) 2/3 c) 2/3 d) -1/3 46) Determine a derivada das funções abaixo, por meio da definição: R: a) 2)(' xf b) 2)(' xf c) 2)(' xf d) 2x 1047) Determine a derivada das funções abaixo: R: a) dxy x 124)4ln(2' b) dxey x 133' c) dxexy x 12 3 3' d) dxxy xx 3 2 3)3ln()32(' 48) Determine a derivada das funções a seguir, por meio da regra da cadeia: R: a) dxxy )²32(6' b) dxxy )³63(12' c) dxxy )24(4' d) dxxy )³53(12' 49) Determine a derivada das funções trigonométricas abaixo (utilize a tabela de derivadas): R: a) dxxy )3cos(3' b) dxxseny )4(4' c) dxxxy ²)cos(2' d) dxy 0' 50) Determine o valor das integrais abaixo: R: a) – 1 b) 7/6 c) – 103 d) – 1/4 51) Determine o valor das integrais abaixo: R: a) 12/5 b) 1/12 c) 127/20
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