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CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A1_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Identifique o valor de t entre os pontos do intervalo [- π,π], onde as funções { t,sent, cost} são linearmente dependentes. ππ π4π4 0 π3π3 −π-π 2. Determine o limite da função (t , cos t, (8-t3)/(4-t2)) quando t tende a 2. (2,0, 3) (2,cos 2, 3) (2,sen 1, 3) (2,cos 4, 5) Nenhuma das respostas anteriores javascript:abre_frame('2','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); javascript:abre_frame('2','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); javascript:abre_frame('3','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); javascript:abre_frame('3','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); javascript:abre_frame('3','1','','8VDYSH04KWSPY7RL8X6R',''); javascript:duvidas('208747','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('123929','6742','2','3518978','2'); javascript:duvidas('1149141','6742','3','3518978','3'); 3. Determine a ordem e o grau da equação diferencial abaixo: x4y(4)+xy3=exx4y(4)+xy3=ex Ordem 4 e grau 3. Ordem 1 e grau 4. Ordem 4 e grau 1. Ordem 1 e grau 1. Ordem 4 e grau 4. Explicação: O aluno deve mostrar conhecimento sobre as definições de ordem e grau de uma EDO 4. Resolva a seguinte equação diferencial pelo método da substituição: Função: yy = x416x416 EDO:y′=x(y12)y′=x(y12) x34=x34x34=x34 são diferentes, portanto não resolve a EDO. x4=x4x4=x4 são iguais, portanto resolve a EDO. x4=x16x4=x16 são diferentes, portanto não resolve a EDO. x34=x316x34=x316 são diferentes, portanto não resolve a EDO. x34=x34x34=x34 são iguais, portanto resolve a EDO. Explicação: y′=x34y′=x34, substituindo na EDO, encontramos a igualdade: x34=x34x34=x34 que resolve a EDO. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1178639','6742','4','3518978','4'); 5. Determine a ordem e o grau da equação diferencial abaixo: (y(IV))3+3xy(3)+2y=e2x(y(IV))3+3xy(3)+2y=e2x. Ordem 4 e grau 3. Ordem 3 e grau 3. Ordem 3 e grau 4. Ordem 4 e grau 8. Ordem 4 e grau 7. Explicação: A ordem de uma ED é a ordem das derivadas de mais alta ordem(das derivadas) nela presentes. O grau é a potência da mais alta ordem da derivada presente na ED. 6. Dadas as equações diferenciais ordinárias abaixo: I - t3d3ydt3+tdydt+y=tt3d3ydt3+tdydt+y=t II - d2ydt2+tdydt+t2y=etd2ydt2+tdydt+t2y=et III - t2dydt+ty=sen(t)t2dydt+ty=sen(t) Assinale a alternativa correta. Apenas a alternativa II é linear. Apenas a alternativa III é linear. Apenas a alternativa I é linear. I, II e III são lineares. I, II e III são não lineares. Explicação: É linear porque a variável dependente yy e suas derivadas aparecem em combinações aditivas de suas primeiras potências. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1149139','6742','5','3518978','5'); javascript:duvidas('1149162','6742','6','3518978','6'); 7. Resolvendo a equação diferencial dy/y = (cos x)dx, obtemos: e) sen y + cos x = C y = ln x + C ln y = sen x + C ln y = cos x + C ln y = x + C Explicação: Resposta: b) ln y = sen x + C Basta integrar ambos os membros 8. Resolvendo a equação diferencial (cos y)dy - (sen x)dx = 0, obtemos: sen x + cos y = C sen y + cos y = C sen y + cos x = C sen x - cos x = C sen x - cos y = C Explicação: Resposta: a) sen y + cos x = C Basta fazer (cos y)dy = (sen x)dx e integrar ambos os membros http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1164637','6742','7','3518978','7'); javascript:duvidas('1164653','6742','8','3518978','8'); CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A2_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Sabendo que cos t , sen t, 2) representa o vetor posição de uma partícula que se move em cada instante t. Determine o vetor velocidade V(t) e o vetor aceleração A(t). V(t) = ( sen t, cos t, 0) e A(t) = ( cos t, sen t , 0 ) V(t) = ( sen t, - cos t, 0) e A(t) = (- cos t, sen t , 0 ) V(t) = ( sen t, - cos t, 0) e A(t) = (- cos t, - sen t , 0 ) V(t) = (- sen t, cos t, 0) e A(t) = ( - cos t, - sen t, 0) V(t) = ( sen t, - cos t, 0) e A(t) = (cos t, - sen t , 0 ) 2. Resolvendo a equação diferencial separável xdy = ydx, obtemos: y + x = C ln y = x + C ln y = ln x + C y = ln x + C x = ln y + C Explicação: Resposta: a) ln y = ln x + C Basta separar as variáveis e integrar ambos os membros. javascript:abre_frame('2','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); javascript:abre_frame('2','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); javascript:abre_frame('3','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); javascript:abre_frame('3','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); javascript:abre_frame('3','2','','75ERUXUV68N2GCMET9XB',''); javascript:duvidas('645656','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('1164632','6742','2','3518978','2'); 3. Classificando as seguintes EDOs como LINEAR ou NÃO LINEAR: a) d²y/dx² = -2x(dy/dx) + 2y b) dx/dt = k(4-x).(1-x) encontramos: (a)não linear (b)linear (a)linear (b)não linear impossivel identificar (a)linear (b)linear (a)não linear (b)não linear 4. Diversos são os sistemas cujo comportamento é descrito por equações diferenciais ordinárias. Desta forma, é importante que se estude a resolução destas equações. Com relação à resolução de equações diferenciais é SOMENTE correto afirmar que (I) Resolver uma equação diferencial significa determinar todas as funções que verificam a equação, isto é, que a transformem numa identidade. (II) Chama-se solução da equação diferencial F(x,y´,y´´,y´´,...,yn)=0 toda função , definida em um intervalo aberto (a,b), juntamente com suas derivadas sucessivas até aordem n inclusive, tal que ao fazermos a substituição de y por na equação diferencial F(x,y´,y´´,y´´,...,yn)=0 , esta se converte em uma identidade com respeito a x no intervalo (a,b). (III) Integrar uma equação diferencial significa determinar todas as funções que verificam a equação, isto é, que a transformem numa identidade. (II) (III) (I) (I), (II) e (III) (I) e (II) 5. Resolva a equação diferencial dada abaixo por separação de variáveis. xy´=4yxy´=4y y=cx−3y=cx-3 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1142844','6742','3','3518978','3'); javascript:duvidas('645695','6742','4','3518978','4'); javascript:duvidas('245725','6742','5','3518978','5'); y=cxy=cx y=cx2y=cx2 y=cx4y=cx4 y=cx3y=cx3 6. Resolva a equação diferencial (x+1).dydx=x.(1+y2)(x+1).dydx=x.(1+y2). y=tg[x−ln|x+1|+C]y=tg[x-ln|x+1|+C] y=cos[x−ln|x+1|+C]y=cos[x-ln|x+1|+C] y=sec[x−ln|x+1|+C]y=sec[x-ln|x+1|+C] y=cotg[x−ln|x+1|+C]y=cotg[x-ln|x+1|+C] y=sen[x−ln|x+1|+C]y=sen[x-ln|x+1|+C] Explicação: Solução pelo método de separação de variáveis e uso da função inversa arco tangente. 7. A população de bactérias em uma cultura cresce a uma taxa proporcional ao número de bactérias no instante t. após 3 horas, observou-se a existência de 400 bactérias. Após 9 horas, 2500 bactérias. Podemos afirmar que o número inicial de bactérias é: Nenhuma bactéria Aproximadamente 170 bactérias. Aproximadamente 165 bactérias. Aproximadamente 160 bactérias. Aproximadamente 150 bactérias. Explicação: Aproximadamente 160 bactérias. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('2944615','6742','6','3518978','6'); javascript:duvidas('1132329','6742','7','3518978','7'); 8. A solução geral da equação diferencial xy´+y=0 é y=ln 2x -1 y=C/x y=ln x+C y=2x-ln(x+1)+C y=x+C Explicação: xy´+y=0 é xdy/dx = -y -dy/y = dx/x -lny = lnx + c -lny = lncx lny + lncx = 0 lncxy = 0 cxy = 1 y = 1/cx http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1164079','6742','8','3518978','8'); CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A3_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Determine a ordem e o grau da equação diferencial (y''')² + 3y' + 2y = ex. Ordem 3 e grau 3. Ordem 3 e grau 2. Ordem 2 e grau 3. Ordem 3 e não possui grau. Ordem 3 e grau 5. 2. Dadas as EDOs abaixo. Determine quais são EDO homogênea. I- dydx=y−xxdydx=y−xx II - dydx=2y+xxdydx=2y+xx III - dydx=x2+2y2xydydx=x2+2y2xy Apenas a I. Todas são homogêneas. Apenas a II. Nenhuma é homogênea. Apenas a III. Explicação: javascript:abre_frame('2','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); javascript:abre_frame('2','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); javascript:abre_frame('3','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); javascript:abre_frame('3','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); javascript:abre_frame('3','3','','OOLJ8LI3157BUFGK83DG',''); javascript:duvidas('774719','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('1149299','6742','2','3518978','2'); Aplique o teste: f(tx,ty)=tnf(x,y)f(tx,ty)=tnf(x,y) 3. Sabendo que cos 3t , 5 + sen 3t) representa o vetor posição de uma partícula que se move em cada instante t. Determine o vetor velocidade V(t) e o vetor aceleração. V(t) = ( 9 cos 3t, sen 3t) e A (t) = ( 3t sen 3t, 3t cos 3t) V(t) = ( - 3 sen 3t , 3 cos 3t) e A(t) = ( - 9 cos 3t, - 9 sen 3t) V(t) =( sen 3t, cos 3t) e A(t) = (cos 3t, sen 3t) V(t) = ( 3 sen 3t, - cos 3t) e A(t) = (9 cos 3t, 9 sen 3t) V(t) = ( cos 3t , 3 sen 3t) e A(t) =( 3 sen t, sen t) 4. Encontre a função y(t), que é a solução da equação diferencial a seguir: d2ydt2+5dydt+4y(t)=0d2ydt2+5dydt+4y(t)=0 , com y(0)=1y(0)=1 e y'(0)=0y′(0)=0 y(t)= − 43e−t − 13e−(4t)y(t)= - 43e-t - 13e-(4t) y(t)=43e−t − 13e4ty(t)=43e-t - 13e4t y(t)=53e−t+23e−(4t)y(t)=53e-t+23e-(4t) y(t)=43e−t − 13e−(4t)y(t)=43e-t - 13e-(4t) y(t)=43e−t+13e−(4t)y(t)=43e-t+13e-(4t) Explicação: Trata-se de um PVI - Problema de Valor Inicial, pois, as condições são no mesmo ponto. Equação característica: m²+5m+4=0m²+5m+4=0...(1) Raízes: m1=−1;m2=−4m1=−1;m2=−4 ... A resposta típica é: y(t)=C1e−t+C2e−4ty(t)=C1e−t+C2e−4t....(2) http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('645674','6742','3','3518978','3'); javascript:duvidas('2944214','6742','4','3518978','4'); Vamos aplicar o PVI na equação (2): y(0)=1;y′(0)=0y(0)=1;y′(0)=0 Teremos um sistenma com duas equações do qual calculamos: C1=43;C2=−13C1=43;C2=−13 Finalmente, substituindo as constantes na equação (2), teremos: y(t)=y(t)=43e−t−13e−4t43e−t−13e−4t 5. Classifica-se uma equação diferencial quanto ao tipo: ordinária ou parcial; quanto à ordem, primeira, segunda, terceira ordem, etc; quanto a linearidade: linear ou não linear. Marque a classificação para equação x^3 y''' - x^2 y'' + 4xy' - 3y = 0: equação diferencial parcial, terceira ordem, não linear equação diferencial parcial, terceira ordem, não linear; equação diferencial ordinária, terceira ordem, linear equação diferencial ordinária, quarta ordem, linear equação diferencial parcial, segunda ordem, não linear. 6. Identificando a ordem e o grau da equação diferencial y´=f(x,y)y´=f(x,y), obtemos respectivamente: 3 e 1 2 e 2 2 e 1 1 e 1 1 e 2 7. Verifique se a função f(x,y)=x3+xy2eyxf(x,y)=x3+xy2eyx é http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1123600','6742','5','3518978','5'); javascript:duvidas('645717','6742','6','3518978','6'); javascript:duvidas('1149288','6742','7','3518978','7'); homogênea e, se for, qual é o grau e indique a resposta correta. Homogênea de grau 1. Homogênea de grau 4. Não é homogênea. Homogênea de grau 3. Homogênea de grau 2. Explicação: Calcular f(tx, ty) e verificar que f(tx, ty) = t³f(x, y) 8. Uma função f(x,y)f(x,y)é dita homogênea de grau de homogeneidade n quando f(tx,ty)=tnf(x,y)f(tx,ty)=tnf(x,y). Verifique se a função f(x,y)=5x4+x2y2f(x,y)=5x4+x2y2 é homogênea e, se for, qual é o grau e indique a resposta correta. É função homogênea de grau 4. Não é função homogênea. É função homogênea de grau 5. É função homogênea de grau2. É função homogênea de grau 3. Explicação: Calculando f(tx, ty), verifica-se, no exemplo pedido f(tx, ty) = t4f(x, y) http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1149259','6742','8','3518978','8'); CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A4_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Qual é a solução da seguinte equação diferencial com a condição inicial dada ? 2x + exy - y2 = A, onde A é uma constante 2x - exy - y2 = A, onde A é uma constante x - exy - y2 = A, onde A é uma constante 2x + exy + y2 = A, onde A é uma constante Nenhuma das alternativas Explicação: Essa é um modelo de EDO exata 2. Resolva a seguinte EDO EXATA: (y−x2)dx−(y2−x)dy=0(y−x2)dx−(y2−x)dy=0 y−x33−y33+3ky−x33−y33+3k yx−x33−y33=kyx−x33−y33=k yx3−x33−y33=kyx3−x33−y33=k y−x33−y33+cy−x33−y33+c javascript:abre_frame('2','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); javascript:abre_frame('2','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); javascript:abre_frame('3','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); javascript:abre_frame('3','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); javascript:abre_frame('3','4','','23X36AY869E6S22AMDY5',''); javascript:duvidas('3099541','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('1178585','6742','2','3518978','2'); y−x22−y22=ky−x22−y22=k Explicação: O método abrange desde a comprovação da Condição de Exatidão, escolhendo-se uma ordem de integração de M(x,y) ou N(x,y), chegando-se a uma função g(x,y) que, se derivada parcialmente em relação a x e a y, reproduza M(x,y) e N(x,y). Derive a função abaixo parcialmente em relação a x e a y e encontraremos M e N. yx−x33−y33=kyx−x33−y33=k 3. Quais das opções melhor justifica o wronskiano do par de funções cost e sent. -2 -1 1/2 2 1 4. Várias equações diferenciais de 1ª ordem que podem se apresentar com o formato: M(x,y)dx + N(x,y)dy = 0. Para que tenhamos uma uma equação diferencial exata é necessário que: A derivada de M em relação à y seja igual à derivada de N em relação à x. A derivada de N em relação à y seja igual à derivada de M em relação à x. A derivada de M em relação à y seja igual à derivada de M em relação à x. A derivada de M em relação à x seja igual à derivada de N em relação à x. Nenhuma da alternativas Explicação: Essa resposta é a condição para que tenhamos uma EDO exata http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('863076','6742','3','3518978','3'); javascript:duvidas('3099339','6742','4','3518978','4'); 5. Determinando na equação diferencial abaixo a sua ordem e o seu grau encontramos: y"+3y'+6y=sen(x) ordem 1 grau 1 ordem 1 grau 3 ordem 1 grau 2 ordem 2 grau 2 ordem 2 grau 1 6. Determinando na equação diferencial abaixo a sua ordem e o seu grau encontramos: (y")³+3y'+6y=tan(x) ordem 1 grau 1 ordem 1 grau 3 ordem 2 grau 3 ordem 3 grau 3 ordem 2 grau 2 7. Dadas as EDOs abaixo, determine quais são exatas. I - 2xydx+(1+x2)dy2xydx+(1+x2)dy II - (ysen(x)+xycos(x))dx+(xsen(x)+1)dy=0(ysen(x)+xycos(x))dx+(xsen(x)+1) dy=0 III - (x−y)dx+(x+y)dy=0(x−y)dx+(x+y)dy=0 Todas não são exatas. Apenas I e III. Apenas I e II. Todas são exatas. Apenas II e II. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1142880','6742','5','3518978','5'); javascript:duvidas('1142881','6742','6','3518978','6'); javascript:duvidas('1149351','6742','7','3518978','7'); Explicação: Uma EDO da forma Mdx + Ndy = 0 será exata quando dM/ dy = dN / dx 8. Uma equação diferencial M(x,y)dx+N(x,y)dy=0M(x,y)dx+N(x ,y)dy=0 é chamada de exata se: δM(x,y)δy=δN(x,y)δxδM(x,y)δy=δN(x,y)δx δN(x,y)δy=δM(x,y)δxδN(x,y)δy=δM(x,y)δx δM(x,y)=δN(x,y)δM(x,y)=δN(x,y) δM(x,y)δy=−δN(x,y)δxδM(x,y)δy=−δN(x,y)δx 2δM(x,y)δy=δN(x,y)δx2δM(x,y)δy=δN(x,y)δx Explicação: Este é o critério de Exatidão para uma ED ser considerada Exata: δM(x,y)δy=δN(x,y)δxδM(x,y)δy=δN(x,y)δx http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('3020380','6742','8','3518978','8'); CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A5_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Qual a única resposta correta como solução da ED : dydx=yx+1dydx=yx+1 ? `lny = ln| sqrt(x 1)| `lny = ln| 1 - x | `lny = ln|x + 1| `lny = ln|x - 1| `lny = ln|x| 2. Determinando na equação diferencial abaixo a sua ordem e o seu grau encontramos: y"+3yy'=exp(x) ordem 1 grau 3 ordem 1 grau 2 ordem 2 grau 1 ordem 1 grau 1 ordem 2 grau 2 javascript:abre_frame('2','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); javascript:abre_frame('2','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); javascript:abre_frame('3','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); javascript:abre_frame('3','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); javascript:abre_frame('3','5','','B65VEOJ804TUWCFDQVXP',''); javascript:duvidas('187930','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('1142883','6742','2','3518978','2'); 3. Marque a alternativa que indica a solução geral da equação diferencial de 1ª ordem linear y´−2xy=xy´−2xy=x y=12+cex2y=12+cex2 y=−12+ce−x2y=−12+ce−x2 y=12+ce−x3y=12+ce−x3 y=−12+ce−x3y=−12+ce−x3 y=−12+cex2y=−12+cex2 Explicação: y=−12+cex3y=−12+cex3 Uma EDO linear da forma dy/dx + p(x)y = q(x) terá como solução y = [1/u(x)] . ∫u(x)q(x)dx∫u(x)q(x)dx onde u(x) = e^(∫p(x)dx∫p(x)dx 4. Classificando a equação diferencial entre: separável, homogênea, exata ou linear de primeira ordem. x.y' +2.y = 2 + ln(x) concluimos que ela é: linear de primeira ordem separável não é equação diferencial homogênea exata 5.A relação entre o custo de fabricação por objeto (C) e o número de tipos objetos fabricados (x) é tal que a taxa de aumento do custo quando o número de tipos aumenta é expressa pela equação diferencial homogênea (dC(x)/dx ) = http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1149566','6742','3','3518978','3'); javascript:duvidas('1142850','6742','4','3518978','4'); javascript:duvidas('645770','6742','5','3518978','5'); (C(x) + x)/x. Determinar a relação entre o custo de fabricação por objeto e o número de tipos de objetos fabricados, sabendo C(1)=1000 unidades monetárias. C(x) = x(1000+ln x) C(x) = 5ln x + 40 C(x) = 2x ln x C(x) = ln x C(x) = x(ln x) 6. Dado um conjunto de funções {f1,f2,...,fn}{f1,f2,...,fn} , considere o determinante de ordem n: W(f1,f2,...,fn)W(f1,f2,...,fn) = ⎣f1f2...fnf´1f´2...f´nf´´1f´´2...f´´n............f1n−1f2n−1...fnn−1 [f1f2...fnf´1f´2...f´nf´´1f´´2...f´´n............f1 n-1f2n-1...fnn-1] Calcule o Wronskiano formado pelas funções na primeira linha,pelas primeiras derivadas dessas funções na segunda linha, e assim por diante, até a (n-1)-ésima derivadas das funções na n-ésima linha. Sejam as funções: f(x)f(x)= e2⋅xe2⋅x ; g(x)g(x)=senxsenx e h(x)=x²+3x+1h(x)=x²+3x+1 Determine o Wronskiano W(f,g,h)W(f,g,h) em xx= 00. -2 2 1 -1 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('2912986','6742','6','3518978','6'); 7 Explicação: A explicação da construção do wronskiano está no texto da pergunta. 7. Seja uma equação diferencial ordinária (EDO) dada por y' + 2y = e2x . Se para x =0, y = 4, determine a solução desta EDO. Dado que y' = dy/dx y = (e2x + 15.e-2x)/4 y = (-3e2x + 19.e-2x)/4 y = (2e2x + 14.e-2x)/4 y = (3e2x + 13.e-2x)/4 y = (- e2x + 16.e-2x)/4 Explicação: Fator integrante: eIntegral(2dx) = e2x y. e2x = Integral (e2x . e2x dx) y. e2x = (1e4x)/4 + c y = (e2x)/4 + c.e-2x Para x=0, y = 4. Logo, 4 = (e2.0)/4 + c.e-2.0 4 = 1/4 + c http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('3031512','6742','7','3518978','7'); c = 15/4 Logo, y = (e2x + 15.e-2x)/4 8. Dada x.y´ = 4.y, resolver a equação diferencial por separação de variável. y = c.x^5 y = c.x^4 y = c.x^7 y = c.x^3 y = c.x CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A6_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Determine a ordem da equação diferencial abaixo e diga se ela é linear ou não. d2ydt2+sen(t+y)=td2ydt2+sen(t+y)=t 2ª ordem e linear. 1ª ordem e não linear. 2ª ordem e não linear. 1ª ordem e linear. 3ª ordem e linear. Explicação: A ordem de uma ED é a ordem da derivada de maior ordem que aparece na http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:abre_frame('2','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); javascript:abre_frame('2','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); javascript:abre_frame('3','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); javascript:abre_frame('3','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); javascript:abre_frame('3','6','','8PRGFIJW06Q64G3SKFGY',''); javascript:duvidas('1138388','6742','8','3518978','8'); equação e, nesse caso, temos uma ED de segunda ordem e não linear por causa do sen(t+y)sen(t+y) 2. Das alternativas a seguir identifique qual é a solução para o problema de valor inicial y''+16y = 0, y(0) = 0 e y'(0) = 1. 14sen4x14sen4x senxsenx cosx2cosx2 cosxcosx sen4xsen4x Explicação: Primeiramente se resolve a equação homogênea e encontrarás a seguinte resposta y = Acos(4t) + Bsen(4t). Com isso, o próximo passo é calcular a primeira derivada e depois aplicar as condições iniciais fornecidas no problema. 3. Podemos afirmar que o fator integrante da equação (6xy)dx+(4y+9x2)dy(6xy)dx+(4y+ 9x2)dy é: I=x2I=x2 I=xyI=xy I=2yI=2y I=y2I=y2 I=2xI=2x Explicação: I=y2I=y2 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 4. Seja a função f(x,y) = (3 y2 ) / (x+ y). Calcule o limite da função f(x,y) quando (x, y) tende a (-1,2). o Limite será 9. o Limite será 1. o Limite será 0. o Limite será 5. o Limite será 12. 5. Problemas de variação de temperatura : A lei de variação de temperatura de Newton afirma que a taxa de variação de temperatura de um corpo é proporcional à diferença de temperatura entre o corpo e o meio ambiente, dT/dt = k( T- Tm) Supondo que um objeto à temperatura inicial de 500F é colocado ao ar livre , onde a temperatura ambiente é de 100 0 F . Se após 5 minutos a temperatura do objeto é de 60 oF , determinar o tempo necessário para a temperatura atingir 75 0 F . 10 min 20 min 15,4 min 2 min 3 min 6. Aplicando a transformada de Laplace na função y = 4sen4t, obtemos: 4ss²+164ss²+16 ss²+16ss²+16 4s²+164s²+16 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 16s²+1616s²+16 4s²+44s²+4 7. O estudo das equações diferenciais lineares de segunda ordem com coeficientes constantes foram estudados em duas fases, a primeira tratando das EDOs deste tipo homogêneas e posteriormente as não homogêneas. A solução das homogêneas é bastante fácil, resumindo a três casos, em função das raízes da equação característica. Como podemos formar a solução particular quando após a iguadade na EDO for um polinômio ? O grau do polinômio da particular será dada por m-h, onde h é a maior ordem de derivada da EDO e m é o grau do polinômio após a igualdade na EDO O grau do polinômio da particular será dada por m-h, onde h é a menor ordem de derivada da EDO e m é o grau do polinômio após a igualdade na EDO. Nenhuma das alternativas O grau do polinômio da particular será dada por m+h, onde h é a menor ordem de derivada da EDO e m é o menor grau do polinômio após a igualdade na EDO. O grau do polinômio da particular será dada por m+h, onde h é a menor ordem de derivada da EDO e m é o grau do polinômio após a igualdade na EDO Explicação: Esta questão trata de uma EDO de segunda ordem. Após a igualdade temos um polinômio de grau m. O h da resposta está relacionado com a menor ordem de derivada que a EDO apresenta no lado esquerdo da equação. Então, o grau da proposta da solução particular é dada por m+h. 8. Dinâmica populacional - Sabendo que o modelo de crescimento populacional supõe que a taxa de crescimento de uma população dy/dt é proporcionala população presente naquele instante y(t), portanto podemos descreve-lo como um problema de Valor Inicial dy/dt = k y onde y(0) = y0. Com base nessa informação, encontre a solução do problema de crescimento populacional (problema de valor inicial) sabendo que y0 = 3 e que em 10 dias havia 240 indivíduos. O problema terá a solução y (t) = ekt + t. Como em 10 dias a população é de 240 indivíduos teremos 3.80 O problema terá a solução y (t) = t2 ekt . Como em 10 dias a população é de 240 indivíduos teremos 45t/10 O problema terá a solução y (t) = 3 ekt . Como em 10 dias a população é de 240 indivíduos teremos 3.80 t/10 O problema terá a solução y (t) = 7ekt . Como em 10 dias a população é de 240 indivíduos teremos 56t/10 O problema terá a solução y (t) = 3 e4t . Como em 10 dias a população é de 240 indivíduos teremos 80 t/10 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A7_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Determine caso exista o limite da função (x2y)/(x2+y2) quando (x,y) tende a (0,0). Nenhuma das respostas anteriores tende a zero tende a x tende a 9 tende a 1 2. Sobre Transformadas de Laplace podemos afirmar: 1. É um método simples. 2. Serve para transformar uma Equação Diferencial com condições iniciais em uma equação algébrica, de modo a obter uma solução deste PVI de uma forma indireta sem calcular a solução geral. 3. Equação Diferencial são resolvidas através de integrais e derivadas. 4. Serve para transformar uma Equação algébrica com condições iniciais em uma equação Diferencial , de modo a obter uma solução deste PVI de uma forma indireta sem calcular a solução geral. 5. É um método complexo. As alternativas 1 e 3 estão corretas. As alternativas 2,3 e 5 estão corretas. As alternativas 1,3 e 4 estão corretas. As alternativas 2 e 3 estão corretas. As alternativas 1,2 e 3 estão corretas. javascript:abre_frame('2','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); javascript:abre_frame('2','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); javascript:abre_frame('3','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); javascript:abre_frame('3','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); javascript:abre_frame('3','7','','RDXORHHKTGG7JQJD44IF',''); javascript:duvidas('645574','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('1137449','6742','2','3518978','2'); Explicação: As alternativas 1,2 e 3 estão corretas. 3. Encontre a função y(t), que é a solução da equação diferencial a seguir: d2ydt2+5dydt+4y(t)=0d2ydt2+5dydt+4y(t)=0 , com y(0)=1y(0)=1 e y'(0)=0y′(0)=0 y(t)=43e−t+13e−(4t)y(t)=43e-t+13e-(4t) y(t)=43e−t − 13e4ty(t)=43e-t - 13e4t y(t)=53e−t+23e−(4t)y(t)=53e-t+23e-(4t) y(t)= − 43e−t − 13e−(4t)y(t)= - 43e-t - 13e-(4t) y(t)=43e−t − 13e−(4t)y(t)=43e-t - 13e-(4t) Explicação: Trata-se de um PVI - Problema de Valor Inicial, pois, as condições são no mesmo ponto. Equação característica: m²+5m+4=0m²+5m+4=0...(1) Raízes: m1=−1;m2=−4m1=−1;m2=−4 ... A resposta típica é: y(t)=C1e−t+C2e−4ty(t)=C1e−t+C2e−4t....(2) Vamos aplicar o PVI na equação (2): y(0)=1;y′(0)=0y(0)=1;y′(0)=0 Teremos um sistenma com duas equações do qual calculamos: C1=43;C2=−13C1=43;C2=−13 Finalmente, substituindo as constantes na equação (2), teremos: y(t)=y(t)=43e−t−13e−4t http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('2954813','6742','3','3518978','3'); CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A8_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. A ordem de uma equação diferencial é a ordem da derivada de maior ordem que aparece na equação. Com relação às equações diferenciais de primeira ordem é SOMENTE correto afirmar que (I) A forma geral das equações diferenciais de 1a ordem é F(x,y,y´)=0 . (II) São equações de 1a ordem e 1o grau as equações da forma: dydx=F(x,y)dydx=F(x,y). (III) São equações de 1a ordem e 1o grau as equações da forma M dx+ N dy=0 onde M=M(x,y) e N=N(x,y) são continuas no intervalo considerado. (I) e (II) (I), (II) e (III) (II) (III) (I) 2. Resolva o problema de valor inicial dado usando o método de transformada de Laplace: w′′+w=t2+2w″+w=t2+2; w(0)=1;w′(0)=−1w( 0)=1;w′(0)=−1. sect−cost+sentsect−cost+sent javascript:abre_frame('2','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); javascript:abre_frame('2','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); javascript:abre_frame('3','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); javascript:abre_frame('3','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); javascript:abre_frame('3','8','','QLYE28GXN3AJY0YC5493',''); javascript:duvidas('1123663','6742','1','3518978','1'); javascript:duvidas('3020419','6742','2','3518978','2'); t2+cost−sentt2+cost−sent t−cost+sentt−cost+sent t3−cost+sentt3−cost+sent t−cost+sen2tt−cost+sen2t Explicação: Aplica-se o Teorema da segunda derivada:L[w′′]=s2w(s)−sw(0)−w′(0)L[w″]=s2w(s)−sw(0)−w′(0)e demais procedimentos para o cálculo da transformada inversa. 3. A ordem e o grau da equação diferencial y'''- 4y'' + xy = 0 é: 1º ordem e 3º grau 3º ordem e 1º grau 3º ordem e 2º grau 3º ordem e 3º grau 2º ordem e 2º grau Explicação: 3º ordem e 1º grau 4. Um dos métodos de solução de uma EDLH é chamado de Método de Redução de Ordem, no qual é dada uma solução, por exemplo y1y1 e calcula-se a outra solução y2y2, pela fórmula abaixo: y2=y1∫e−∫(Pdx)y21dxy2=y1∫e-∫(Pdx)y12dx Assim, dada a solução y1 =cos(4x)y1 =cos(4x), indique a única solução correta de y2y2 para a equação y''−4y=0y′′- http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1113875','6742','3','3518978','3'); javascript:duvidas('1123659','6742','4','3518978','4'); 4y=0 de acordo com as respostas abaixo: sen(4x)sen(4x) sec(4x)sec(4x) tg(4x)tg(4x) cos−1(4x)cos-1(4x) sen−1(4x)sen-1(4x) 5. Seja a transformada de Laplace de F(t)F(t), denotada aqui por L{F(t)}L{F(t)} edefinida por L{F(t)}=f(s)=∫∞0e−(st)F(t)dtL{F(t)}=f(s) =∫0∞e-(st)F(t)dt. Sabe-se que se L{F(t)}=f(s)L{F(t)}=f(s) então L{eatF(t) }L{eatF(t)}= f(s−a)f(s-a) Portanto a transformada de Laplace da função F(t)=etcostF(t)=etcost , ou seja, L{etcost}L{etcost} é igual a ... s−1s2−2s+2s-1s2-2s+2 s−1s2+1s-1s2+1 s−1s2−2s+1s-1s2-2s+1 s+1s2+1s+1s2+1 s+1s2−2s+2s+1s2-2s+2 Explicação: Aplicação do translação em frequência. A explicação já foi evidenciada no texto da questão. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('2952751','6742','5','3518978','5'); 6. Das alternativas a seguir identifique qual é a solução para o problema de valor inicial y´´+16y=0, y(0)=0 e y´(0)=1. 1/4 sen 4x cosx2cosx2 senxsenx cosxcosx sen4xsen4x 7. Calcule a Transformada Inversa de Laplace, f(t)f(t), da função: F(s)=2s2+9F(s)=2s2+9, com o uso adequado da Tabela: L(senat) =as2+a2L(senat) =as2+a2, L(cosat)= ss2+a2L(cosat)= ss2+a2 f(t)=23sen(t)f(t)=23sen(t) f(t)=23sen(3t)f(t)=23sen(3t) f(t)=13sen(3t)f(t)=13sen(3t) f(t)=23sen(4t)f(t)=23sen(4t) f(t)=sen(3t)f(t)=sen(3t) Explicação: Para resolver a questão basta comparar com as equações dadas na questão. http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1142759','6742','6','3518978','6'); javascript:duvidas('2944177','6742','7','3518978','7'); 8. Calcule a Transformada Inversa de Laplace, f(t)f(t), da função: F(s)=2s2+9F(s)=2s2+9, com o uso adequado da Tabela: L(senat) =as2+a2L(senat) =as2+a2, L(cosat)= ss2+a2L(cosat)= ss2+a2 f(t)=13sen(3t)f(t)=13sen(3t) f(t)=23sen(3t)f(t)=23sen(3t) f(t)=23sen(4t)f(t)=23sen(4t) f(t)=23sen(t)f(t)=23sen(t) f(t)=sen(3t)f(t)=sen(3t) Explicação: No texto são informadas duas transformadas uma do seno e outra do cosseno. Aplicando a tabela das transformadas identificam-se os parâmetros necessários para dar a resposta correta. CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A9_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Seja a função f(x)=x2cos(x)f(x)=x2cos(x) Podemos afirmar que f é uma função: http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:abre_frame('2','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); javascript:abre_frame('2','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); javascript:abre_frame('3','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); javascript:abre_frame('3','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); javascript:abre_frame('3','9','','L1UG0DKF50NACB5VJVAB',''); javascript:duvidas('2915107','6742','8','3518978','8'); Par é par e impar simultâneamente nem é par, nem impar Dependendo dos valores de x f pode ser par ou impar. Impar 2. Determine o valor do Wronskiano do par de funções y1 = e 2t e y 2 = e 3t/2. (- e7t/2 )/ 7 (- e7t/2 )/ 5 (- e7t/2 )/ 3 (- e7t/2 )/ 9 (- e7t/2 )/ 2 3. Seja y + 5 y+ 6 y = 0 uma equaçao diferencial de 2 ordem. Encontre a solução geral desta equação. A solução geral da equacao será y = c1 ex + c2 e-4x, onde c1 e c2 são constantes, A solução geral da equacao será y = c1 ex+ c2 e5x, onde c1 e c2 são constantes, A solução geral da equacao será y = c1 e+ c2 e5x+1, onde c1 e c2 são constantes, A solução geral da equacao será y = c1 e-2x + c2 e-3x, onde c1 e c2 são constantes, A solução geral da equacao será y = c1 ex + c2 ex, onde c1 e c2 são constantes, 4. Determine a solução geral da equação diferencial x2 (d2 y/ dx2 ) - 2 x (dy/dx) + 2y = x3 , x > 0 y = c1 et + c2 e2t y = (1/2) e3t y = c1 et + (1/2) e3t y = c1 et y = c1 et + c2 e2t + (1/2) e3t http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 5. Resolva a equação diferencial exdydx=2xexdydx=2x por separação de variáveis. y=−2e−x(x+1)+Cy=-2e-x(x+1)+C y=e−x(x−1)+Cy=e-x(x-1)+C y=−12e−x(x−1)+Cy=-12e-x(x-1)+C y=e−x(x+1)+Cy=e-x(x+1)+C y=12ex(x+1)+Cy=12ex(x+1)+C 6. O elemento químico rádio (Ra) presente em um pedaço de chumbo se decompõe a uma taxa que é proporcional à sua quantidade presente. Se 10% do Ra decompõem em 200 anos, qual é porcentagem da quantidade original de Ra que estará presente no pedaço de chumbo após 1000 anos? 70,05% 59,05% 80,05% 40,00% 60,10% Explicação: resolver a EDO dQ/dt=-kQ por varáveis separáveis 7. Sabe-se que a população de uma certa comunidade cresce a uma taxa proporcional ao número de pessoas presentes em qualquer instante. Se a população duplicou em 6 anos, quando ela triplicará? Sugestão: dN/dt = kN 5 anos 10 anos 2 anos 20 anos 1 anos http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 8. Resolva a equação diferencial indicando a resposta correta: xy' + y = y² xy = c(1 - y) x = c(1 - y) x + y = c(1 - y) y = c(1 - x) x - y = c(1 - y) CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL III CCE0116_A10_201602698171_V1 Lupa Calc. PPT MP3 Aluno: EDILEIDE MARIA DOS SANTOS BARROS BEZERRA Matr.: 201602698171 Disc.: CÁLC.DIFE.INTEG.III 2020.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 1. Sabe-se que a população de um determinado Estado cresce a uma taxa proporcional ao número de habitantes existentes. Se após dois anos a população é o dobro da inicial, e após três anos é de 20000 habitantes, determine a população inicial. 9038 habitantes. 3047 habitantes. 7062 habitantes. 2000 habitantes. 5094 habitantes. Explicação: dP/dt = kP -> lnP = kt + c -> P = cekt P = P0e kt t = 2; P = 2P0 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:abre_frame('2','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); javascript:abre_frame('2','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); javascript:abre_frame('3','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); javascript:abre_frame('3','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:calculadora_on(); javascript:abre_frame('2','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); javascript:abre_frame('3','10','','2VYKUJ5R71KAORWSRT4B',''); javascript:duvidas('1149565','6742','1','3518978','1');2P0 = P0e 2k -> e2k = 2 -> 2k = ln2 -> k = 0,5ln2 P = P0e kt -> P = P0e 0,5tln2 P(3) = 20000 20000 = P0e 1,5ln2 20000 / P0 = 2 1,5 P0 = 7071 2. Quando um bolo é retirado do forno, sua temperatura é de 180ºC. Três minutos depois, sua temperatura passa para 150ºC. Quanto tempo levará para sua temperatura chegar a 27ºC, se a temperatura do meio ambiente em que ele foi colocado for 26ºC. 50 minutos. 1 hora e 10 minutos. 30 minutos. 1 hora. 40 minutos Explicação: Esse problema é resolvido com uma EDO da forma dT/ dt = k(T-26), resolvendo, ln(T-26) = kt + c -> T = 26 + cekt . Como T(0) = 180, c = 154 T = 26+154e-kt. Fazendo T(3) = 150, achamos 124 = 154e-3k -> k = 0,072223679 Fazendo 27 = 26 + 154e-0,072223679t , achamos -0,072223679t = -5,0369526, logo t = 69,74 3. Se a solução geral da equação diferencial exata (3x2 - y3)dx + (2y - 3xy2)dy = 0 é x3 - y3x + y2 = C, então a solução que satisfaz a condição inicial y(0)=3 é: x 3 - y 3 x + y 2 = 0 x 3 - y 3 x + y 2 = 3 x 3 - y 3 x + y 2 = 9 http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1149554','6742','2','3518978','2'); javascript:duvidas('1142781','6742','3','3518978','3'); x 3 - y 3 = 0 x 3 + y 2 = 0 4. Seja y = C1e -2t + C2e -3t a solução geral da EDO y" + 5y´ + 6y = 0. Marque a alternativa que indica a solução do problema de valor inicial (PVI) considerando y(0) = 2 e y`(0) = 3. y = 9e-2t - 7e-3t y = 3e-2t - 4e-3t y = 9e-2t - e-3t y = 8e-2t + 7e-3t y = e-2t - e-3t 5. Marque dentre as opções abaixo a solução da equação diferencial dydx=(1+y2).exdydx=(1+y2).ex para x pertencente a o inervalo [−π2,π2][-π2,π2] y=tg(ex+C)y=tg(ex+C) y=2.cos(2ex+C)y=2.cos(2ex+C) y=2.tg(2ex+C)y=2.tg(2ex+C) y=sen(ex+C)y=sen(ex+C) y=cos(ex+C)y=cos(ex+C) 6. Indique qual é a solução da equação diferencial: xdx+ydy=xy(xdy−ydx)xdx+ydy=xy(xdy-ydx) 1+y²=C(lnx−x²)1+y²=C(lnx-x²) seny²=C(1−x²)seny²=C(1-x²) 1+y²=C(1−x²)1+y²=C(1-x²) http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('975457','6742','4','3518978','4'); javascript:duvidas('1142783','6742','5','3518978','5'); javascript:duvidas('97620','6742','6','3518978','6'); C(1 - x²) = 1 1+y=C(1−x²)1+y=C(1-x²) 7. Coloca-se uma barra de metal à temperatura de 100ºF em uma sala com temperatura constante de 0ºF. Se após, 20 minutos a temperatura da barra é de 50ºF. Determine o tempo, aproximadamente, necessário para a barra chegar a temperatura de 25ºF. 50 minutos. 30 minutos. 20 minutos. 1 hora. 40 minutos. Explicação: Esse problema é resolvido com uma EDO da forma dT/ dt = -k(T-0), resolvendo, T = 100 - ce-kt . Como T(0) = 50, c = 50 T = 100e-kt. Fazendo T(20) = 50, achamos k = -ln(0,5) / 20 Fazendo 100e-kt = 25, achamos kt = -ln0,25, logo t = 20ln0,25 / ln0,5 = 40 8. Classificando a equação diferencial entre: separável, homogênea, exata ou linear de primeira ordem. dy/dx = x/y + y/x +1 concluimos que ela é: linear exata não é equação doiferencial separavel homogenea http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp http://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp javascript:duvidas('1149564','6742','7','3518978','7'); javascript:duvidas('1142845','6742','8','3518978','8');
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