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Usuário RAYMOND REDDIGTTON Curso GRA1569 CÁLCULO APLICADO – UMA VARIÁVEL ENGCI201 - 202010.ead-1948.04 Teste ATIVIDADE 2 (A2) Iniciado 20/06/20 09:16 Enviado 20/06/20 09:42 Status Completada Resultado da tentativa 10 em 10 pontos Tempo decorrido 25 minutos Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários Pergunta 1 1 em 1 pontos Seja a função espaço tempo , em que t representa o tempo. A velocidade média em um intervalo de tempo inicial ( e tempo final é dada por . A derivada de uma função aplicada em um ponto pode ser vista como uma taxa de variação instantânea. Na cinemática, dizemos que a função velocidade é a derivada da função espaço em relação ao tempo , enquanto que a aceleração é a derivada da função velocidade em relação ao tempo . Com essas informações, considere a seguinte situação problema: o deslocamento (em metros) de uma partícula, movendo-se ao longo de uma reta, é dado pela equação do movimento , em que t é medido em segundos. Neste contexto, analise as afirmativas a seguir: I. A velocidade média para o período de tempo que começa quando e é igual a 40,0 m/s. II. A velocidade instantânea quando é igual a . III. A aceleração é sempre constante. IV. A aceleração quando o tempo é é igual a . Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmativa(s) correta(s). Resposta Selecionada: II e IV, apenas. Resposta Correta: II e IV, apenas. Feedback da resposta: Resposta incorreta. A afirmativa I é incorreta, dado que a velocidade média para o período de tempo que começa quando e é igual a 40,0 m/s. De fato: . A afirmativa II é correta, uma vez que a velocidade instantânea quando é igual a . De fato: A afirmativa III é incorreta, porque a aceleração é sempre constante. De fato: Por fim, a afirmativa IV é correta, já que a aceleração quando o tempo é é igual a . De fato: Pergunta 2 1 em 1 pontos O estudante de uma universidade, para ter acesso ao seu armário, precisa de um código com 4 dígitos. O professor disponibilizou o código da seguinte forma: 1º dígito: , em que , 2º dígito: , em que , 3º dígito: , em que , 4º dígito: , em que Para descobrir qual é o código, encontre o valor das derivadas. Nesse sentido, assinale a alternativa que indique o código do armário do estudante. Resposta Selecionada: 2, 1, 1, 4. Resposta Correta: 2, 1, 1, 4. Feedback da resposta: Resposta incorreta. De acordo com os cálculos a seguir, obteve-se o código igual a 2114. Cálculos: 1º dígito: , em que . 2º dígito: , em que 3º dígito: , em que 4º dígito: , em que Pergunta 3 1 em 1 pontos As derivadas das funções elementares podem ser obtidas através dos resultados tabelados. Os resultados da tabela foram obtidos através do limite por definição da derivada. Assim, é importante conhecer as derivadas das funções elementares para derivar funções com maior facilidade. A respeito das derivadas de funções elementares, considere e analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Se , então . II. ( ) Se , então III. ( ) Se , então . IV. ( ) Se então . Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. Resposta Selecionada: V, F, V, F. Resposta Correta: V, F, V, F. Feedback da resposta: Resposta correta. A afirmativa I é verdadeira, se , então , por regra de derivação. A afirmativa II é falsa, visto que se , então , pois a derivada de uma constante é igual a zero. A afirmativa III é verdadeira, porque se , então , como consta na tabela de derivadas. E, finalmente, a afirmativa IV é falsa, dado que se então . Verifique que a função é uma função composta e, portanto, através da regra da cadeia Pergunta 4 1 em 1 pontos Na maioria das vezes, ao calcular o limite de uma função racional polinomial, pode ocorrer indeterminação matemática do tipo 0/0. Nesse caso, para determinar o limite, devemos fatorar as funções racionais polinomiais utilizando a fatoração do polinômio que, em certas situações, é um cálculo muito simples. Nesse contexto, encontre o limite e assinale a alternativa que indique qual é o resultado obtido para o limite. Resposta Selecionada: 4. Resposta Correta: 4. Feedback da resposta: Resposta correta. O valor correto para o limite é igual a 4. De fato, para fatorar o polinômio , utiliza-se a diferenças dos quadrados , portanto, , e o cálculo do limite é justificado da seguinte forma: . Pergunta 5 1 em 1 pontos Ao derivar uma função composta, é necessário aplicar a regra da cadeia. Verifique que a função é uma composição da função seno com a função polinomial elevado a 2 (função potência). Assim, para derivar essa função, aplica-se inicialmente a derivada da função potência, em seguida, da função seno e, por fim, a função polinomial. Nesse sentido, assinale a alternativa que indique qual é o valor de Resposta Selecionada: . -1/8 Resposta Correta: -1/8 . Feedback da resposta: Resposta correta. De acordo com os cálculos a seguir, o valor correto é . Pergunta 6 1 em 1 pontos Um tanque contém um líquido que, por conta da válvula da saída estar com defeito, o líquido está gotejando em um recipiente. Por observação experimental, foi possível, através da modelagem matemática, verificar que após t horas, há litros no recipiente. Nesse contexto, encontre a taxa de gotejamento do líquido no recipiente, em litros/horas, quando horas. Após os cálculos, assinale a alternativa que indique o resultado encontrado. Resposta Selecionada: 4,875 litros/horas. Resposta Correta: 4,875 litros/horas. Feedback da resposta: Resposta correta. Para encontrar a taxa de variação do gotejamento do líquido no recipiente em relação ao tempo, basta derivar a função e aplicar o ponto horas, como mostram os cálculos a seguir. Pergunta 7 1 em 1 pontos Para derivar a função , é necessário conhecer a derivada da função polinomial e regras operatórias da derivada. No entanto, inicialmente, deve-se simplificar a função, utilizando as regras operatórias da potência: soma, produto e quociente. Nesse sentido, assinale a alternativa que indica qual o valor de Resposta Selecionada:13/24 Resposta Correta:13/24 Feedback da resposta: Resposta correta. Os seguintes cálculos mostram que inicialmente foram aplicadas as propriedades de potência para simplificar a função e depois derivou-se a função adequadamente, obtendo o resultado de . Pergunta 8 1 em 1 pontos Existem funções que são definidas na forma implícita, ou seja, a variável dependente y não se apresenta explicitamente como A forma implícita pode ser representada como , como, por exemplo, a função Verifique que, nesse caso, fica difícil explicitar a variável dependente y, portanto, é recomendável derivá-la implicitamente. A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A derivada da função aplicada ao ponto é igual a . Pois: II. A função derivada de y=f(x) é igual a . A seguir, assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Feedback da resposta: Resposta correta. A asserção I é uma proposição verdadeira y’=2e, desde quando a asserção II também é verdadeira. De fato, a derivada de y=f(x) é igual a e é claro que ao aplicarmos o ponto (0,1), em que x=0 e y=1, o valor de y’ é igual a . Portanto, a segunda asserção justifica a primeira. Pergunta 9 1 em 1pontos Numa avaliação, um professor solicitou que os alunos encontrassem a derivada da seguinte função racional polinomial: . Chamou a atenção do professor a resolução do aluno Paulo, que derivou a função uma vez e fez as afirmações descritas nas asserções I e II, a seguir. A partir do apresentado, analise as asserções I e II e a relação proposta entre elas. I. A derivada da função é igual Pois: II. para derivar nesse caso é necessário usar a regra do quociente. A seguir, assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta Correta: A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Feedback da resposta: Resposta correta. A asserção I é uma proposição falsa. De acordo com a regra do quociente, a derivada da função racional é igual a , diferentemente da derivada proposta na afirmativa I. É evidente que a afirmativa II é verdadeira, pois foi utilizada a regra do quociente para derivar. Pergunta 10 1 em 1 pontos Seja a função espaço tempo , em que t representa o tempo. A velocidade média em um intervalo de tempo inicial ( e tempo final é dada por . A derivada de uma função aplicada a um ponto pode ser vista como uma taxa de variação instantânea. Na cinemática, dizemos que a função velocidade é a derivada da função espaço em relação ao tempo , enquanto que a aceleração é a derivada da função velocidade em relação ao tempo . Com essas informações, considere a seguinte situação-problema: uma bola é atirada no ar com uma velocidade inicial de 40 m/s e sua altura (em metros), após t segundos, é dada por Nesse contexto, analise as afirmativas a seguir: I. A velocidade média para o período de tempo que começa quando e dura é igual a -25,6 m/s. II. A velocidade instantânea quando é igual a . III. O instante em que a velocidade é nula é . IV. A altura máxima atingida pela bola é de 25 metros. Está correto o que se afirma em: Resposta Selecionada: I, III e IV, apenas. Resposta Correta: I, III e IV, apenas. Feedback da resposta: Resposta correta. A afirmativa I é correta, visto que a velocidade média para o período de tempo que começa quando e dura é igual a -25,6 m/s. De fato: . A afirmativa II é incorreta, uma vez que a velocidade instantânea quando é igual a . A velocidade instantânea é dada por: A afirmativa III é correta, porque o instante em que a velocidade é nula é . De fato: Por fim, a afirmativa IV é incorreta, dado que a altura máxima atingida pela bola é de 25 metros. De fato, nesse caso, o tempo para atingir a altura máxima é de e . Portanto, a altura de máxima é de .
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