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Usuário Curso GRA1593 CALCULO NUMERICO COMPUTACIONAL ENGPD203 - 202010.ead-4826.01 Teste 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A PROVA N2 (A5) Iniciado 14/06/20 13:04 Enviado 14/06/20 14:19 Status Completada Resultado da tentativa 5 em 10 pontos Tempo decorrido 1 hora, 14 minutos Instruções Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários Caso necessite a utilização do "EXCEL" clique no link ao lado -----------> excel.xlsx Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: O número de bilhões de indivíduos de determinada bactéria poluente está decaindo em função do tempo t (a partir de t=0), em um lago por intermédio da função . Aplique o método de Newton com uma tolerância e o menor número possível de iterações para estimar o tempo necessário que a quantidade de bactérias seja reduzida para 5 bilhões de indivíduos. Assinale a alternativa correta. 2,12967481. 2,12967481. Resposta correta. A alternativa está correta, pois, ao aplicarmos o método de Newton à equação , determinamos que satisfaz a tolerância informada, conforme a tabela a seguir: 0 2 0,636864727 -5,3890249 1 2,1181781 0,05174436 -4,5384018 0,1181781 2 2,12957955 0,000425232 -4,4640208 0,01140145 3 2,12967481 2,93452E-08 -4,4634047 9,5258E-05 Pergunta 2 Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Anteriormente à aplicação do método da bisseção para determinação das raízes de uma função, devemos calcular o número mínimo de iterações e, com isso, checar a viabilidade da utilização do método. Assim, considere a função e uma tolerância . Ao utilizarmos o método da bisseção, qual o número mínimo de iterações necessárias para encontrarmos uma raiz pertencente ao intervalo ? 5. 4. Sua resposta está incorreta. Esta alternativa está incorreta, pois apresenta um valor diferente de 4 iterações. Perceba que, ao utilizarmos a fórmula , encontramos , isto é, n=4, uma vez que o número de iterações sempre será um número inteiro. Para auxiliar nos cálculos, o aluno também pode construir a seguinte tabela: a b tolerância n 1 em 1 pontos 0 em 1 pontos Page 1 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020... 0,1 1,5 0,04375 4 Pergunta 3 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: (Franco, 2013, adaptado) Sem utilizar a fórmula do erro de truncamento, aproxime pela regra dos trapézios composta, com 6 pontos distintos, o comprimento de arco da curva de a . Lembre-se que o comprimento de arco de uma curva genérica do ponto ao ponto é dada por Referência: Franco, Neide Maria Bertoldi. Cálculo Numérico. São Paulo: Editora Pearson, 2013, p. 366. 11,05 11,05 Resposta correta. A alternativa está correta, pois aplicando a regra dos trapézios composta com 6 pontos distintos, temos Assim, arrumando e substituindo os pontos determinados a partir da lei da função do integrando, podemos calcular o valor de . 0 1 6,08276253 1 1,2 8,062257748 2 1,4 10,04987562 3 1,6 12,04159458 4 1,8 14,03566885 5 2 16,03121954 Pergunta 4 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Barroso (1987) Usando a regra dos trapézios composta sobre os pontos necessários, calcule e marque a alternativa que representa o valor do trabalho realizado por um gás sendo aquecido segundo a tabela abaixo, em que é a pressão exercida pela gás e é o seu respectivo volume. ( ) 0,5 110 1,0 100 1,5 90 2,0 82 2,5 74 3,0 63 3,5 54 4,0 38 4,5 32 5,0 22 Referência: BARROSO, L. C. et al . Cálculo numérico (com aplicações). 2. ed. São Paulo: Harbra, 1987, p. 274. 168,5 J 168,5 J Resposta correta. A alternativa está correta, pois aplicando a regra dos trapézios composta com 6 pontos distintos, temos 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos Page 2 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020... Assim, arrumando e substituindo os pontos dados na tabela, podemos calcular o valor de J. 0 1,5 90 1 2 82 2 2,5 74 3 3 63 4 3,5 54 5 4 38 Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Um dos métodos mais robustos para resolução de equações é o método de Newton, uma vez que ele exige um grande conhecimento das derivadas da função. Assim, utilizando o método de Newton para a função , e sabendo que a raiz . Assinale a alternativa que indica qual o valor de . -1,0298665. -1,0298665. Resposta correta. A alternativa está correta, pois aplicando o método de Newton para a função , podemos verificar, por meio da tabela seguir, que . 0 -1,4 -1,0600657 2,97089946 1 -1,0431836 -0,0362392 2,72802289 0,35681642 2 -1,0298995 -8,952E-05 2,7144945 0,01328407 3 -1,0298665 -5,6E-10 2,71446054 3,2978E-05 Pergunta 6 Porque: II. A capacidade de memória dos computadores não comporta infinitos termos. Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Os erros inerentes ao modelo e os erros inerentes aos dados são erros iniciais do problema, exteriores ao processo de cálculo. Por sua vez, os erros de truncamento e os erros de arredondamento ocorrem no processo de cálculo de uma solução numérica. A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Nos computadores, os erros de truncamento ocorrem quando utilizamos apenas algumas parcelas em um processo que deveria utilizar infinitas parcelas. A seguir, assinale a alternativa correta: A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção, II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois as duas proposições apresentadas são verdadeiras e a asserção II justifica a I, pois ainda não foi desenvolvido um computador que armazene infinitos valores. Por essa razão, nos computadores ocorrem os erros de truncamento. Pergunta 7 1 em 1 pontos 0 em 1 pontos 0 em 1 pontos Page 3 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020... Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Uma aplicação dos métodos numéricos é o cálculo de raízes de funções. Ao utilizar o método da bisseção, calcule a quinta ( ) aproximação da raiz positiva da função . Para tanto, isole a raiz em um intervalo ( e naturais) de comprimento 1, isto é, . Note que, ao determinar a raiz positiva da função dada, você estará calculando uma aproximação para a raiz quadrada de 10. Assinale a alternativa correta: 3,164063. 3,15625. Sua resposta está incorreta. Esta alternativa está incorreta, pois, ao aplicarmos o método da bisseção, podemos mostrar que . Quando construímos a tabela do método da bisseção, podemos justificar a resposta encontrada: n (-) (+) E 0 3 4 3,5 2,25 1 3 3,5 3,25 0,5625 0,25 2 3 3,25 3,125 -0,234375 0,125 3 3,125 3,25 3,1875 0,16015625 0,0625 4 3,125 3,1875 3,15625 -0,0380859 0,03125 Pergunta 8 Fonte: Elaborada pelo autor. Use esses dados e a interpolação quadrática para calcular a velocidade do míssil após 3 segundos do lançamento. Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: A velocidade de um míssil lançado a partir do solo foi medida três vezes, segundos após o lançamento, e os valores foram registrados na tabela que segue: Tempo ( ) 2 5 6 Velocidade ( ) 20,25 100,32 135,68 Assinale a alternativa que corresponde à opção correta: 30,89 . 42,61 . Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois, aplicando a interpolação quadrática para os três pontos fornecidos, encontramos , e e, consequentemente, o polinômio interpolador é igual a . Portanto, a aproximação desejada é igual a . Pergunta 9 Assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: A partir da aplicação do método gráfico para isolamento das raízes de uma função f(x) dada,podemos, em muitos casos, de forma prática e rápida, conhecer a quantidade e os sinais de tais raízes. Em vista disso, por meio do método gráfico, podemos dizer que a função possui: Apenas duas raízes reais, sendo uma negativa e uma positiva. Três raízes reais, sendo uma negativa e duas positivas. Sua resposta está incorreta. Essa alternativa está incorreta, pois, ao aplicarmos o método gráfico, notamos que são três raízes reais, sendo uma negativa e duas positivas. Perceba que, para as funções e e fazendo o x variar, chegamos ao resultado informado. Pergunta 10 0 em 1 pontos 0 em 1 pontos 1 em 1 pontos Page 4 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020... Quinta-feira, 25 de Junho de 2020 14h15min12s BRT Resposta Selecionada: Resposta Correta: Feedback da resposta: Leia o excerto a seguir: “Em geral, os números não são representados de forma exata nos computadores. Isto nos leva ao chamado erro de arredondamento. Quando resolvemos problemas com técnicas numéricas, estamos sujeitos a este e outros tipos de erros [...]”. TIPOS de erros. REMAT : Recursos Educacionais Abertos de Matemática. Disponível em: https://www.ufrgs.br/reamat/CalculoNumerico/livro-py/rdneadm-tipos_de_erros.html . Acesso em: 11 dez. 2019. Considerando o excerto apresentado, sobre erros, analise as afirmativas a seguir: I. Erros de arredondamento ocorrem devido à precisão finita dos computadores. II. Erros de truncamento surgem quando aproximamos um conceito matemático formado por infinitas parcelas por um processo contendo apenas um número finito de parcelas. III. A propagação de erros não ocorre devido ao acúmulo dos erros de arredondamento e truncamento ao longo de várias operações matemáticas. IV. Nos computadores atuais, também temos a ocorrência do overflow. Está correto o que se afirma em: I, II e IV, apenas. I, II e IV, apenas. Resposta correta. A alternativa está correta, pois as afirmativas I e II são verdadeiras, uma vez que representam, basicamente, as definições apresentadas para erros de arredondamento e erros de truncamento. Além disso, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que, mesmo nos computadores modernos, verificamos a ocorrência do overflow. ← OK Page 5 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020... Page 6 of 6Revisar envio do teste: 20201B2 - CLIQUE AQUI PARA ACESSAR A ... 25/06/2020https://anhembi.blackboard.com/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_...
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