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Acadêmico: João Henrique Alves de Jesus (1832009) Disciplina: Cálculo Numérico (MAT28) Avaliação: Avaliação II - Individual Semipresencial ( Cod.:656317) ( peso.:1,50) Prova: 23122928 Nota da Prova: 9,00 Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada Parte superior do formulário 1. Vimos que o método de Newton é uma forma de interpolar uma função f a partir de certos pontos, nos quais conhecemos seu valor. Neste sentido, o polinômio determinado pelo método de Newton que interpola os pontos (12; 1,64), (16; 2,72) e (20; 3,96) é: a) A opção II está correta. b) A opção I está correta. c) A opção III está correta. d) A opção IV está correta. Anexos: CN - Interpolacao de Newton2 2. A interpolação é um método que permite definir uma nova função a partir de um conjunto discreto de dados pontuais previamente conhecidos e que represente a função inicial. Sobre a interpolação polinomial de uma função f, podemos afirmar que: I- Ela é útil quando conhecemos explicitamente f. II- Quanto maior for a quantidade de pontos em que conhecemos f, melhor será a aproximação obtida por meio do polinômio. III- Sua vantagem se deve principalmente ao fato de os polinômios serem funções bem comportadas. IV- O polinômio, uma vez determinado, é único. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças II, III e IV estão corretas. b) As sentenças I, II e III estão corretas. c) As sentenças I, III e IV estão corretas. d) As sentenças I, II e IV estão corretas. 3. Para aplicarmos a interpolação polinomial de Newton em uma função, precisamos construir a tabela das diferenças divididas finitas (DDF). Neste sentido, suponha que a tabela a seguir contenha as DDFs de certa função f. a) 1,6427 b) 3,2256 c) 2,2557 d) 4,3392 Anexos: CN - Interpolacao de Newton2 CN - Interpolacao de Newton2 4. Uma das aplicações da interpolação é a de aproximação de funções complexas para funções mais fáceis. Suponha que tenhamos uma função, e que seja muito mais difícil para avaliar da forma em que se encontra. Podemos, então, escolher alguns valores referência da função antiga e tentar interpolar estes dados para construir uma função mais fácil. O que significa interpolar? a) Resolver a integral quando o intervalo for constante em relação à variável. b) Aproximar uma função por meio de uma outra função, geralmente polinomial. c) É um modo de utilizar a regra dos trapézios quando o número de dados é elevado. d) Representar as equações lineares no plano cartesiano quando as incógnitas se acham igualmente relacionadas à mesma função. 5. Raiz de uma função consiste em determinar pontos de intersecção da função com o eixo das abscissas. Para determinarmos as raízes de uma função f, além do método gráfico, podemos aplicar algum método numérico. Neste contexto, analise as sentenças a seguir: I- Os métodos numéricos nos fornecem com exatidão a raiz da função f pertencente a um dado intervalo, desde que ela exista. II- Antes de aplicar um método numérico, precisamos definir o erro máximo que estamos dispostos a aceitar. III- O valor que o método numérico escolhido retornar é uma aproximação para a raiz da função f. IV- O valor encontrado para a raiz de f independe do método numérico escolhido. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças I e IV estão corretas. b) As sentenças II e III estão corretas. c) As sentenças III e IV estão corretas. d) As sentenças I e II estão corretas. 6. Funções polinomiais são um caso particular de funções, em geral são bem-comportadas e apresentam várias propriedades interessantes. Uma dessas propriedades é que todo polinômio possui pelo menos uma raiz, podendo ela ser real ou complexa e se o polinômio tem grau n então ele tem no máximo n raízes. E ainda, se todos os coeficientes do polinômio forem reais e ele tiver uma raiz complexa, então o conjugado dessa raiz também é uma raiz do polinômio. Com base no exposto, considere o polinômio p(x) = x³ - 3x² + x + 5 Determine o valor de a sabendo que x = - 1 e x = a - i são raízes do polinômio. a) a = 0 b) a = 2 c) a = - 1 d) a = - 2 7. As expressões algébricas que se formam a partir da união de duas ou mais variáveis e constantes, relacionadas através de operações de multiplicação, subtração ou adição, recebem o nome de polinômios. Dado o polinômio P (x) = 0,6x² + 0,9x + 1, determine seu valor para x = 0,4: a) 2,104. b) 1,6. c) 1,456. d) 1,324. 8. Estudamos vários métodos iterativos para determinarmos a raiz de uma função f em um dado intervalo [a, b]. Cada um deles tem vantagens e desvantagens que ficam evidenciadas ao tentarmos aplicá-los numa situação-problema. Sobre as diferenças entre estes métodos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Para aplicar o método da bissecção, é necessário que conheçamos as derivadas de f. ( ) O método das cordas só pode ser aplicado se conhecermos f explicitamente. ( ) O método de Newton é o que utiliza o menor número de iterações quando comparado aos demais métodos iterativos estudados. ( ) O método das secantes pode ser aplicado independentemente de conhecermos f explicitamente. ( ) De todos os métodos estudados, o da iteração linear é o mais fácil de se aplicar. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) V - V - F - F - V. b) F - V - V - F - F. c) F - F - V - V - F. d) V - F - F - V - F. 9. Os métodos de Jacobi e Gauss-Seidel são métodos que encontram uma solução aproximada da solução de um sistema linear. Quando não temos mais um sistema linear e sim um sistema não linear devemos fazer uso de outros métodos para encontrar uma solução aproximada para o sistema, dois deles são: o método da interação linear e o método de Newton. O método da interação linear em geral é mais fácil de ser implementado, porém requer mais condições do sistema que o método de Newton. Assinale a alternativa CORRETA que apresenta a solução (com um arredondamento de 3 casas decimais) do sistema não linear depois de duas iterações (k = 2) e o ponto inicial (0; - 0,5) usando o método da iteração linear: a) x = 0,495 e y = 0,124 b) x = 0 e y = - 0,5 c) x = 0,125 e y = - 0,5 d) x = 0,125 e y = - 0,492 10. O método de Lagrange é um dos métodos de interpolação linear que estudamos. Com base neste método e utilizando os dados a seguir, assinale a alternativa que apresenta corretamente o polinômio: a) A opção I está correta. b) A opção II está correta. c) A opção III está correta. d) A opção IV está correta. Parte inferior do formulário Parte inferior do formulário
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