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27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 1/11 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) METODOS COMPUTACIONAIS EM ENGENHARIA ENG150-80_20192_01 AP2 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) Informações do teste Descrição Instruções Várias tentativas Não permitido. Este teste só pode ser feito uma vez. Forçar conclusão Este teste pode ser salvo e retomado posteriormente. O Instrumento avaliativo II (Prova On- line) compõe a nota da AV1. Veja abaixo, algumas instruções para sua realização. Estude todo o conteúdo indicado pelo professor On-line Clique no botão Acessar para realizar a Prova On-line Leia atentamente todas as questões e marque sua resposta Confira as questões respondidas antes de finalizar a prova Para finalizar a realização da prova, clique no botão “Enviar” Fique atento ao prazo de realização da Prova On-line informado no calendário da disciplina. O Gabarito será disponibilizado na data informada no calendário. ? Estado de Conclusão da Pergunta:Página Inicial ComunidadesMinhas Disciplinas VANESSA SILVA DE OLIVEIRA 35 https://unigranrio.blackboard.com/webapps/blackboard/execute/courseMain?course_id=_18056_1 https://unigranrio.blackboard.com/webapps/blackboard/content/listContent.jsp?course_id=_18056_1&content_id=_754338_1&mode=reset https://unigranrio.blackboard.com/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_1_1 https://unigranrio.blackboard.com/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_3_1 https://unigranrio.blackboard.com/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_2_1 https://unigranrio.blackboard.com/webapps/login/?action=logout 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 2/11 a. b. c. d. e. PERGUNTA 1 Os modelos matemáticos representam processos reais e podem ser aproximados a problemas numéricos através de métodos de aproximação. Entretanto os problemas numéricos geram uma solução que contém um desvio em relação a solução exata obtida através de um método matemático. Este desvio entre a solução numérica e a solução exata é denominado erro. Existem diferentes tipos de erro que são usados para avaliar se o problema numérico reproduz �elmente o modelo matemático do qual se origina. Entre estes está o erro absoluto entre a solução exata e a solução numérica. Sabendo que um valor da solução exata pode ser referido como xe e um valor de solução numérica como xn, a expressão que é usada para a determinação do erro absoluto (ea) entre a solução exata e a numérica é: 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 3/11 a. b. c. d. e. PERGUNTA 2 Uma vez que processos reais possuem características lineares, estes podem ser representados por equações que descrevem retas, quando mostradas graficamente. Um conjunto de equações algébricas lineares podem representar um processo funcionando em um determinado ponto de operação no gráfico. Este ponto de operação tem uma potencial aplicação na otimização do processo e deve satisfazer a todas as equações e restrições do modelo matemático. Analise o gráfico abaixo e marque a alternativa correta. Os valores de x e y que satisfazem o sistema de equações mostrado tem no gráfico acima é: x = 1,5 e y = 3,5 x = 3,5 e y = 1,5 x = 4,4 e y = 2,75 x = 2 e y = -3 x = 2,75 e y = 4,4 1 pontos Salva PERGUNTA 3 Os modelos matemáticos podem ser solucionados utilizando de métodos matemáticos ou métodos numéricos. A solução de um modelo matemático obtida por meio de um método matemático é chamada de 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 4/11 a. b. c. d. e. matemático é chamada de solução exata, enquanto a solução obtida utilizando um método numérico é chamada de solução numérica pois consiste em um conjunto de números que representam a solução do problema numérico. O erro relativo percentual entre a solução numérica e a solução exata é um importante parâmetro para analisar a precisão do problema numérico. Considere que, dado um modelo, seu valor de solução exata seja xe = - 1,564 e seu valor de solução numérica seja xn= - 1,472. Qual é o erro relativo percentual entre estes dois valores? 194,18 % 6,25 % 5,88 % 9,2 % 0,0588 % PERGUNTA 4 A simulação computacional de problemas numéricos envolve o uso de computadores e desta forma, devem ser implementados em uma determinada linguagem computacional. Existem várias linguagens computacionais que podem ser usadas em métodos numéricos: MATLAB, C/C++, Python, entre outros. Independente da linguagem computacional usada, os códigos usados para simulação devem ser escritos em um mesmo padrão que segue o algoritmo do método numérico. O algoritmo é o procedimento do método 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 5/11 a. b. c. procedimento do método numérico que pode ser representado como um diagrama de blocos ou como um pseudocódigo. O diagrama de blocos abaixo representa um algoritmo básico usado na simulação de um problema numérico: A sequência correta de etapas da simulação associadas aos números de 1 até 4 é: 1 - Cálculo da variável dependente e do erro iterativo; 2 - Definição de valores iniciais, parâmetros, tolerância e passo; 3 - Critério de parada verifica se erro <= tolerância; 4 - Encerra a simulação se o critério de parada for satisfeito. 1 - Definição de valores iniciais, parâmetros, tolerância e passo; 2 - Cálculo da variável dependente e do erro iterativo; 3 - Critério de parada verifica se erro <= tolerância; 4 - Encerra a simulação se o critério de parada for satisfeito. Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 6/11 d. e. 1 - Definição valores iniciais, de parâmetros, tolerância; 2 - Cálculo da variável dependente e do erro absoluto entre solução exata e numérica; 3 - Critério de parada verifica se erro <= tolerância; 4 - Encerra a simulação se o critério de parada for satisfeito. 1 - Definição de valores iniciais, parâmetros, tolerância e passo; 2 - Cálculo da variável dependente e do erro iterativo; 3 - Critério de parada verifica se tolerância <= erro; 4 - Encerra a simulação se o critério de parada não for satisfeito. 1 - Definição de valores iniciais, parâmetros, tolerância e passo; 2 - Cálculo da variável dependente e do erro iterativo; 3 - Encerra a simulação se o critério de parada for satisfeito; 4 - Critério de parada verifica se erro <= tolerância. a. PERGUNTA 5 Os processos sejam eles físicos ou químicos podem ser representados por equações matemáticas diferenciais ou por equações algébricas. Os processos podem ser representados por equações lineares ou não lineares. As equações não lineares caracterizam as complexidades dos processos e para a simplificação deste tipo de processo é necessário que as equações não lineares sejam linearizadas. A solução para sistemas lineares é mais simplificada. A partir deste fato, qual das equações abaixo pode ser consideradalinear? 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 7/11 b. c. d. e. a. b. c. d. e. PERGUNTA 6 Os modelos matemáticos descrevem relações funcionais entre variáveis dependentes, variáveis Independentes, parâmetros e funções forçantes dos processos e fenômenos físicos ou químicos. A equação abaixo mostra a forma funcional de um modelo matemático de um determinado fenômeno. Para simular este modelo matemático pode-se usar um problema numérico obtido da série de Taylor truncada no terceiro termo. Sabendo que f(0) = 2 (f em x = 0), o valor de f em x = 1,5 (usando h = = 0,5) é: 2,6364 2,4375 3,2448 2,9000 3,1303 1 pontos Salva PERGUNTA 7 Na compra de um bem como um i ó l 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 8/11 a. b. c. d. e. carro ou um imóvel, o consumidor não costuma pagar pelo preço atual do bem (P) à vista, mas sim em prestações (A) em um número de vezes (n) nas quais incidem juros (i) durante um determinado prazo. A relação algébrica que relaciona estes valores está abaixo e através dela é possível determinar os juros que estão sendo pagos de acordo com o valor da prestação, e do valor atual do bem durante o prazo estipulado. Para o uso de um determinado método numérico para determinação dos juros é necessário adaptar esta relação algébrica a uma função objetivo. Analise a equação e marque a alternativa correta. A função objetivo que pode ser usada para o cálculo dos juros é: PERGUNTA 8 O método de newton-raphson é um método numérico aberto extremamente difundido por sua 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=_… 9/11 a. b. c. d. e. rápida convergência a uma resposta mesmo para funções não lineares ou transcendentais. Analise a função abaixo e marque a alternativa correta. Considerando o valor inicial do ângulo em radianos como , o zero desta função é: PERGUNTA 9 Os problemas numéricos são solucionados através de cálculos iterativos de acordo com o método numérico utilizado. A solução encontrada é chamada de solução numérica já que consiste em um conjunto de números que representam a solução. A primeira iteração se inicia levando em consideração o intervalo de tempo, chamado passo, e os valores iniciais do problema (no tempo zero). Na tabela abaixo estão os dados da solução exata e numérica obtidas em simulações computacionais. Na terceira coluna da esquerda para direita estão os valores de x da solução exata (xe) e na quarta coluna estão os valores de x da solução numérica (xn). Analise os dados da tabela e marque a alternativa correta que corresponde ao erro iterativo no tempo de 6 segundos . iteração tempo (s) xe (m) xn (m) 0 0 0,000 0,000 1 2 4,736 4,674 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=… 10/11 a. b. c. d. e. 2 4 7,726 7,582 3 6 8,736 8,622 4 8 8,959 8,897 0,1156 0,1307 0,1206 0,1372 1,0400 a. b. c. d. e. PERGUNTA 10 Processos reais podem ter comportamento linear ou não linear e independente da linearidade dos modelos matemáticos que representem os processos, existe um conjunto de valores que são chamados de condições de operação em que qualquer processo deve operar. Este conjunto de valores ou condições de operação devem satisfazer a todas as equações que fazem parte dos critérios de otimização do modelo matemático. Isto é necessário para que o processo opere em condições ótimas. Desta forma, se duas condições de operação denominadas x e y possuem valores x = 2 e y = 3, estas condições são a solução de qual equação abaixo? -2x+5y-10=0 3,5x-4,5y-6,5=0 3x-0,5y-4,5=0 -4x-6y-26=0 -1,5x+6,5y+16,5=0 1 pontos Salva Estado de Conclusão da Pergunta: 27/09/2019 Fazer teste: AP2 - Instrumento Avaliativo II (Prova On-line) &... https://unigranrio.blackboard.com/webapps/assessment/take/launch.jsp?course_assessment_id=_21538_1&course_id=_18056_1&content_id=… 11/11 Estado de Conclusão da Pergunta:
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