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EXERCÍCIOS DE CALCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL 1 Questão 1 A derivada de uma função é a inclinação da reta tangente da mesma, com isso, encontre a inclinação da reta dada pela função ƒ(x) = (x-3)2 + x Escolha uma: A resposta correta é: 2x – 5 Questão 2 A posição de uma bola é dada pela função y = 20t - 5t2 , onde y é a altura em metros e t o tempo em segundo. Pode-se dizer que a altura máxima atingida pela bola vale: Escolha uma: A resposta correta é: 20 m. Questão 3 Escolha uma: A resposta correta é: 10. Questão 4 Assinale a alternativa que representa a derivada da função ƒ(x) = -2x3 + 5x - 4: Escolha uma: A resposta correta é: ƒ'(x) = -6x2 + 5 Questão 5 Considerando uma função de duas variáveis z = f (x, y), tem-se como objetivo encontrar pontos onde o gráfico da função tenha: Escolha uma: A resposta correta é: plano tangente horizontal Questão 6 Assinale a alternativa que representa a derivada da função ƒ(x) = -3x5 + 7x2 - 8. Escolha uma: A resposta correta é: ƒ'(x) = -15x4 + 14x Questão 7 Considerando um sólido delimitado pelo cilindro x² + y² = 4 e pelos planos z = 1 e z =5, com densidade igual a uma constante k kg/m³, calcule o momento de inércia com relação ao eixo y deste sólido. Escolha uma: A resposta correta é: 32πk. Questão 8 Considerando um caixa retangular de base igual 4 cm e altura igual a 10 cm, calcule a variação aproximada da área deste retângulo, quando a altura varia para 9,83 cm e a base varia para 4,8 cm. A resposta correta é: dA = 7,32 cm². Questão 9 A resposta correta é: . Questão 10 Escolha uma: A resposta correta é: Sim, a igualdade de Schwartz é verdadeira. Questão 11 A resposta correta é: 5/4. Questão 12 A noção de diferencial torna mais preciso o conceito de taxa de variação e nos auxilia no estudo das equações diferenciais e, consequentemente, no da integral indefinida. Assinale a alternativa que representa a diferencial de y = x4 - 21x: Escolha uma: A resposta correta é: (4x3 - 21) dx . Questão 13 A posição de uma pedra, que arremessada obliquamente, tem sua trajetória descrita pela função y = -5t2 + 20t + 12, onde y está em metros e o temo t em segundos. a velocidade da pedra no instante 2s vale. A resposta correta é: 0 . Questão 14 Dada a equação x² + yx = y², definida implicitamente, calcule y'(1,3): Escolha uma: A resposta correta é: y' (1,3) = 1. Questão 15 Considerando a função z = f(x,y) = 3xy³ – 2x² + y, com x = t² – 2t e y = t², encontre a derivada da função com relação a t. A resposta correta é: dz/dt = 24t7 - 42t6 - 8t3 + 24t2 - 14t. Questão 16 Dada a função f(x, y, z) = x² + 5y – 3xz, encontre o seu domínio D e f (1, -1, 2), f (0, 3, 5) e f (4, 2, -3): A resposta correta é: D = R³ ; -10 ; 15 ; 62. Questão 17 Assinale a alternativa que representa os pontos de máximos e mínimos da função ƒ(x) = x3 + 6x2. A resposta correta é: (0,0) e (-4,32) Questão 18 Considerando a função ƒ(x) = x3 + 3x2 - 10 , então o ponto de inflexão é: A resposta correta é: (-1,-8) Questão 19 Considerando que a função de uma parábola seja dada por ƒ(x) = 3x2 - 5x + 4. Então se pode afirmar que a derivada é uma função afim e que no ponto x0 = 0 vale: Escolha uma: A resposta correta é: -5 ƒ(x) = 3x2 - 5x + 4 → ƒ'(x) = 6x - 5 → ƒ'(0) = 6 · 0 - 5 = 0 - 5 = - 5 Questão 20 A resposta correta é: ƒ'(x) = 1 Questão 21 Determine as curvas de nível da função f(x,y) = (x - 2)² + (y + 1)² usando k = 1,9,16 . A resposta correta é: {1 = (x – 2)² + (y + 1)², 9 = (x – 2)² + (y + 1)², 16 = (x – 2)² + (y + 1)² Questão 22 Determine os pontos críticos da função f (x,y) = - 2x² – 4x – y² + 4y – 5: A resposta correta é: (-1, 2) Questão 23 Nem todas as funções possuem limite, para exibir esse fato nos casos unidimensionais basta mostrarmos que os limites laterais são diferentes. Porém, para os casos bidimensionais, ou seja, com duas variáveis utilizamos: A resposta correta é: Curvas. Nem todas as funções possuem limite, para exibir esse fato nos casos unidimensionais basta mostrarmos que os limites laterais são diferentes. Porém, para os casos bidimensionais, ou seja, com duas variáveis utilizamos curvas (caminhos). P. 24. Livro da disciplina. Questão 24 No estudo de funções de uma variável, a Regra da Cadeia é utilizada para: A resposta correta é: derivar funções compostas. Questão 25 O gráfico de uma função de duas variáveis pode ser entendido como: A resposta correta é: uma superfície. O gráfico de uma função de duas variáveis pode ser entendido como uma superfície. P. 71. Livro da disciplina. Questão 26 Para qual valor de b à função f (x, y, z) = x³ + 3x²y + 7y²b + 5b é contínua: A resposta correta é: qualquer valor real. Questão 27 Carlos, um aluno de graduação de matemática, não está conseguindo resolver a derivada de 3ª ordem da função ƒ(x) = x3 - 2x2 + 3x - 1 e resolve pedir ajuda ao seu colega. Após alguns minutos o colega de Carlos lhe diz que o resultado é um número inteiro maior que zero e menor que 10. Assinale a alternativa que representa o resultado encontrado pelo colega de Carlos: A resposta correta é: 6. ƒ(x) = x3 - 2x2 + 3x - 1 ƒ'(x) = 3x2 - 4x ƒ''(x) = 6x - 4 ƒ'''(x) = 6 Questão 28 Considerando a função polinomial do 2º grau ƒ(x) = 6x2 - 24x, pode-se dizer que o valor de x em que a função tem seu valor mínimo vale: A resposta correta é: 2 Questão 29 Assinale Verdadeiro ou Falso: Resposta: F, V, V, V. ( F ) Para qualquer ponto onde precisarmos da derivada, poderemos substituir o valor de x direto na função, mesmo antes de derivar. ( V ) A derivada nos permite a obter o valor máximo de uma função ( V ) Usa-se derivadas para mostrar que a velocidade é a taxa de variação da posição em relação ao tempo. ( V ) Um limite é chamado de limite fundamental, quando possui seu resultado conhecido antes mesmo de fazer a operação que o levará ao seu resultado Questão 30 Considerando que o custo, chamado de C, para produzir x unidades de certo produto é dado por C(x) = x2 - 80x + 3000 (em reais). Então, a quantidade de unidades que a empresa deve produzir, para que seu custo seja MÍNIMO será de: A resposta correta é: 40 Unidades Questão 31 Encontre as curvas de nível e o gráfico da função ƒ(x,y) = 2x2 + y, usando k = 0,2,5. A resposta correta é: {y = - 2x², y = - 2x² + 2, y = -2x² + 5} Questão 32 Se f (x,y) = - 3x² + 2yx, encontre o vetor gradiente e o valor da função no ponto (1,2). A resposta correta é: ∇ f (1,2) = (-2,2) e f (1,2) = 1 Questão 33 Determine o ponto de inflexão da função ƒ(x) = x3 - 3x2 + 4x - 12: A resposta correta é: X= 1 e Y= 10 Questão 34 A resposta correta é: 18 Questão 35 Deseja-se construir uma janela retangular, com perímetro igual a 200 m e cuja área seja máxima. Determine suas dimensões. A resposta correta é: 50 e 50 Questão 36 Determine a derivada de 3 ordem da função ƒ(x) = cos (2x) e assinale a alternativa correta. A resposta correta é: 8 sen (2x) Questão 37 Seja f (x,y) = 3x³y + 5y², com f(x,y) = z. O valor de dz, quando se faz a variação do ponto P = (1,2) para o ponto Q = (2,4), é de: A resposta correta é: dz= 64 Questão 38 Seja f (x,y) = - 2x²y³ + x³y. Calcule o diferencial dz e determine o incremento Δz da função quando x varia de 2 para 2,05 e y varia de -5 para -5,34. A resposta correta é: dz = 248,28 e Δz ≈ 273,85 Questão 39 Sempre que encontramos o valor do limite igual em dois ou mais caminhos, devemos usar a definição de limites ou o: A resposta correta é: Teorema do Confronto Sempre que encontramos o valor do limite igual em dois ou mais caminhos, devemos usar a definição de limites ou o Teorema do Confronto para provar o valor e consequentementea existência do limite. P. 28. Livro da disciplina; Questão 40 Uma função definida em um intervalo fechado [a; b] será contínua em [a; b], se e somente se ela for contínua no intervalo aberto (a; b), isto é: A resposta correta é: contínua à direita de a e à esquerda de b. Questão 41 Um agricultor deseja plantar grama em toda a área do seu terreno que tem a forma de um triângulo retângulo de altura igual a 5 m e base de 9 m, sabe-se que a medição pode ter erro máximo de 0,1 m e 0,2 m, respectivamente, para a base e a altura, devido à localidade do triângulo. Utilize diferencial para aproximar a maior variação na área (A) deste terreno, para o agricultor saber se deve comprar uma maior quantidade de grama. A resposta correta é: dA = 1,15 m² Questão 42 Uma caixa retangular com tampa tem capacidade de volume igual a 8 m³. Determine as dimensões da caixa retangular que comporte este volume. A resposta correta é: 2m, 2m, 2m Questão 43 Determine o valor da derivada da função ƒ(x) = x2 + 5x - 3 no ponto x0= 1: A resposta correta é: 7 Questão 44 Determine o valor de x que representa o mínimo absoluto ƒ(x) = 2x2 + 20x é: A resposta correta é: x= -5 Questão 45 Observe essa sentença: Para verificarmos se a sentença acima é verdadeira, basta: A resposta correta é: atribuirmos valores para x; Questão 46 Seja a função ƒ(u,v,w) = ln|uvw|, com u = sen (xz), v = x2z e w = 3x3, determine as derivadas parciais com relação a x, y e z da função. A resposta correta é: Questão 47 A resposta correta é:
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