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UFRGS – Instituto de Matema´tica Departamento de Matema´tica Pura e Aplicada MAT 01353 – Ca´lculo e Geometria Anal´ıtica IA Rec. A´rea 1 – 27 de junho de 2016 – 13h30 1 2 3 4 5 Total Nome: Carta˜o: Turma: Z1 Questa˜o 1 - Um terreno retangular deve ser dividido em treˆs partes retangulares, conforme mostra a figura, e cercado. Na parte exterior deste terreno sera´ colocada uma cerca ao custo de R$ 5,00 o metro e, na parte interior do terreno, sera´ colocada uma cerca que custa R$ 3,00 o metro. a) (1,0 ponto) Expresse o custo C(x) para colocar tais cercas num terreno com a´rea igual a 30 metros quadrados, em func¸a˜o da dimensa˜o do terreno indicada na figura por x. ( ) C(x) = 10 √ x+ 240 x ( ) C(x) = 10x+ 60 x ( ) C(x) = 10x− 60 x (X ) C(x) = 10x+ 480 x ( ) C(x) = 5x+ 480 x x b) (0,5 ponto) Qual o domı´nio da func¸a˜o. ( ) [0,+∞) ( ) (0, 5) ( ) (0, 30) (X ) (0,+∞) ( ) [0, 30] Se necessa´rio, utilize o verso da folha para fazer seus ca´lculos e enta˜o responder! Nota: Nome: Carta˜o: Questa˜o 2 - Responda o que se pede. a) Dados os gra´ficos abaixo, determine qual corresponde a cada condic¸a˜o. (I) -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 y x (II) -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 y x (III) -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 y x (IV) -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 y x (III ) (0,25 ponto) Crescente em (−2, 0) e decrescente em (−∞,−2). (I ) (0,25 ponto) Coˆncavo para cima em (−∞,−2) e em (3,+∞). (IV ) (0,25 ponto) Crescente em (−∞,−2) e coˆncavo para baixo em (0, 4). (II ) (0,25 ponto) y = 1 e´ uma ass´ıntota horizontal. b) (1,0 ponto) Determine as abscissas dos pontos de inflexa˜o de f(x) = x+ cos(x) no intervalo [0, 2pi]: ( ) Na˜o existem. ( ) x = 0, pi/2 e pi; (X ) x = pi/2 e 3pi/2; ( ) x = 0, pi e 2pi; ( ) x = pi; Se necessa´rio, utilize o verso da folha para fazer seus ca´lculos e enta˜o responder! Nota: Nome: Carta˜o: Questa˜o 3 - Seja a func¸a˜o f(x) = −2x 1 + x2 , reponda o que se pede: a) (1,0 ponto) Os pontos cr´ıticos de f no intervalo [−2, 0] sa˜o: ( ) 0 e −2 (X ) −1 ( ) 0, 1 e −1 ( ) 0 e √ 2 ( ) −1 e 1 b) (1,0 ponto) O valor ma´ximo absoluto de f no [−2, 0], e o ponto onde ocorre, sa˜o respectivamente: ( ) −1 em x = −2 ( ) −1/2 em x = −1 ( ) 0 em x = 0 (X ) 1 em x = −1 ( ) √ 2 em x = 0 Se necessa´rio, utilize o verso da folha para fazer seus ca´lculos e enta˜o responder! Nota: Nome: Carta˜o: Questa˜o 4 - Responda o que se pede: a) (1,0 ponto) O limite lim x→0 ( 2 + sen 2(x) x ) vale: ( ) pi (X ) 2 ( ) −1 ( ) 0 ( ) √ 2 b) (1,0 ponto) As ass´ıntotas horizontais e verticais de f(x) = ex (x+ 1)2 sa˜o: (X ) y = 0 e´ assint. horiz. e x = −1 e´ assint. vert. ( ) na˜o existe assint. horiz. e na˜o existe assint. vert. ( ) na˜o existe assint. horiz. e x = 1 e´ assint. vert. ( ) y = 1 e´ assint. horiz. e x = 0 e´ assint. vert. ( ) y = 0 e´ assint. horiz. e na˜o existe assint. vert. Se necessa´rio, utilize o verso da folha para fazer seus ca´lculos e enta˜o responder! Nota: Nome: Carta˜o: Questa˜o 5 - Responda o que se pede: a) (1,0 ponto) A derivada de g(x) = lnx x2 + tan(ex) e´: ( ) g′(x) = 1− 2 lnx x4 + sec2(ex) (X ) g′(x) = 1− 2 lnx x3 + ex sec2(ex) ( ) g′(x) = 1 + 2 lnx x3 + ex sec2(ex) ( ) g′(x) = 1− 2 lnx x4 − sec2(ex) ( ) g′(x) = 1 + 2 lnx x4 − sec2(ex) b) (0,5 ponto) Calcule a derivada f ′(1) para f(x) = arctan(x2). ( ) 2/3 ( ) −2/5 (X ) 1 ( ) 2/5 ( ) 0 c) (1,0 ponto) Qual a equac¸a˜o da reta tangente ao gra´fico de f(x) = arctan(x2), em x = 1: ( ) y = pi/2 ( ) y − ln(5) = −4 5 (x− 2) ( ) y + pi/4 = 4 3 (x+ 1) (X ) y − pi 4 = (x− 1) ( ) y + pi 4 = 2 5 (x+ 1) Se necessa´rio, utilize o verso da folha para fazer seus ca´lculos e enta˜o responder!
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