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1. Pergunta 1 /1 O divergente de um campo vetorial corresponde a um operador que mede a magnitude de fonte de um campo vetorial em um dado ponto, ou seja, pode ser representado como um valor escalar que mede a dispersão dos vetores do campo em um ponto específico. O divergente de um campo vetorial, dado como F = M(x,y,z) I + N(x,y,z)j + P(x,y,z)k, é uma função escalar: div F = dM/dx + dN/dy + dP/dz. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Stokes, dado o campo vetorial F = (2xz) I + (xy)j − (z)k, pode-se afirmar que o valor do divergente corresponde a: Ocultar opções de resposta 1. a 2x + z. 2. a 2y − x. 3. a 2y − x −1. 4. 2z − x − 1. Resposta correta 5. a x + 2z. 2. Pergunta 2 /1 Leia o excerto a seguir: “Campos vetoriais representam o fluxo de um fluído (entre muitas outras coisas). Eles também representam uma maneira de visualizar funções cujo espaço de entrada e espaço de saída têm a mesma dimensão. Além disso, um campo vetorial associa um vetor a cada ponto no espaço.”Fonte: KHAN ACADEMY. Campos vetoriais. Disponível em: <https://bit.ly/2kSojV5>. Acesso em: 1 set. 2019. (Adaptado). De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Green, dado o campo F(x,y) = (y3, −x3), calcule a integral do campo vetorial sob a curva C que corresponde a um círculo igual a x2 + y2 = 4. Considerando que a orientação da curva é positiva, pode-se afirmar que a integral do campo vetorial equivale a: Ocultar opções de resposta 1. −25 π. 2. -32 π. 3. 16 π. 4. 30 π. 5. −24 π. Resposta correta 3. Pergunta 3 /1 Parametrizar uma superfície ou curva é o processo de definição de parâmetros que irão representar a superfície ou objeto geométrico em questão, ou seja, implica na identificação de um grupo de coordenadas que permite definir qualquer ponto na curva, superfície ou objeto geométrico. De acordo com o texto e o conteúdo estudado sobre o teorema de Stokes, dada a superfície S: z = coshx, |x| < 1, y em (0, 1), realize a parametrização da superfície e calcule a área de S. Considerando esses dados, pode-se afirmar que a área de S corresponde a: Ocultar opções de resposta 1. e. 2. 2e. 3. e − 1/e. Resposta correta 4. 3e. 5. e2. 4. Pergunta 4 /1 Leia o excerto e analise a figura a seguir: “Rotacional é um operador que, a partir de uma função que representa um campo vetorial tridimensional, gera uma nova função que representa um campo vetorial tridimensional diferente. Se um fluido escoa pelo espaço tridimensional ao longo de um campo vetorial, a rotação do fluido em cada ponto, representada por um vetor, é dada pelo rotacional do campo vetorial original calculado naquele ponto.” Fonte: KHAN ACADEMY. Rotacional, rotação do fluido em três dimensões. Disponível em: <https://pt.khanacademy.org/math/multivariable-calculus/multivariable- derivatives/divergence-and-curl-articles/a/curl>. Acesso em: 6 set. 2019. questão 10.PNG De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Stokes, dada a superfície S: x2 + y2 + z2 = 1, pode-se afirmar, fazendo o cálculo do rotacional, que a área de S é: Ocultar opções de resposta 1. 3π. 2. 2π. Resposta correta 3. π. 4. 5π. 5. 3π/2. 5. Pergunta 5 /1 Leia o excerto a seguir: “O trabalho mecânico é uma grandeza vetorial que permite calcular a variação de energia sofrida por um corpo ou a quantidade de energia que um corpo possui. Ele pode ser calculado pelo produto entre a força e o deslocamento.”Fonte: TEIXEIRA, M. M. “O que é trabalho mecânico?”; Brasil Escola. Disponível em: <https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-trabalho-mecanico.htm>. Acesso em: 1 set. 2019. O teorema de Green é usado para calcular o trabalho realizado por campos de força, que movimentam partículas, por exemplo. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Green, calcule o trabalho realizado sobre uma partícula que está sob ação do campo de força F(x,y) = (−3y, 3x) e se movimenta ao longo de uma elipse equivalente a 4x2 + 25 = 100, no sentido anti-horário. Considerando esses dados, pode-se afirmar que o trabalho equivale a: Ocultar opções de resposta 1. 120 π. 2. 60 π. Resposta correta 3. 60. 4. 30 π. 5. 30. 6. Pergunta 6 /1 Quando se trata de intervalo de convergência, o teste da razão é o teorema mais indicado para sua especificação. No entanto, o teste da razão não pode determinar a convergência nas extremidades do intervalo de convergência. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre séries de potências, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): I. ( ) Se uma série de potências é absolutamente convergente em um dos extremos de seu intervalo de convergência, então ela também converge absolutamente no outro extremo. II. ( ) Se uma série de potências converge em um extremo de seu intervalo de convergência e diverge no outro, então a convergência naquele extremo é condicional. III. ( ) O conjunto de valores de x para os quais a série de potências é convergente é chamado de intervalo de potências da série. IV. ( ) Uma série de potências define uma função que tem como domínio o intervalo de convergência. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, V, F, V. Resposta correta 2. V, F, V, F. 3. V, F, F, V. 4. F, V, F, F. 5. V, V, F, F. 7. Pergunta 7 /1 Analise a figura a seguir: questão 11.PNG Figuras geométricas podem ser geradas a partir do modelamento baseado em equações matemáticas. Na figura apresentada, é possível observar um vaso de manjerico. Tal sólido limita o volume da forma, V= (x2 + y2 < z, 1 < z < 4), considerando o campo vetorial F(x, y, z) = (xz2, yz2, z3). De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Stokes, calcule o fluxo do rotacional F por meio da parede lateral do vaso, referente à superfície S = (x2 + y2 = z, 1 < z < 4). Considerando esses dados, pode-se afirmar que o fluxo do rotacional corresponde a: Ocultar opções de resposta 1. 2. 2. π/2. 3. π. 4. 0. Resposta correta 5. 1 8. Pergunta 8 /1 Leia o excerto e analise a figura a seguir: “Dados os pontos F1 e F2, com a distância 2c entre eles, a elipse é o conjunto dos pontos P em que é válida a seguinte igualdade: dPF1 + dPF2 = 2a. Em outras palavras, a elipse é o conjunto de pontos no qual a soma das distâncias até cada um dos focos é igual à constante 2a. ”Fonte: SILVA, L. P. M. O que é elipse? Uma figura geométrica? Brasil Escola. Disponível em: <https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-e- elipse.htm>. Acesso em: 5 set. 2019. questão 3.PNG São comuns forças que variam ao longo de uma trajetória. A força representada na figura é proporcional ao afastamento em relação à origem das coordenadas, descrevendo no sentido anti-horário a parte da elipse x2/4 + y2/16 = 1 no primeiro quadrante, sendo F(x,y) = −k(x,y). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o teorema de Green, pode-se afirmar que o trabalho realizado equivale a: Ocultar opções de resposta 1. −12 k. 2. 16 k. 3. −6 k. Resposta correta 4. 10 k. 5. 5 k. 9. Pergunta 9 /1 A expansão de uma série corresponde a atribuir valores aos termos da série, ou seja, variar o termo n de zero ao termo que deseja na expansão da série. Tal operação é fundamental para a análise das propriedades de uma função, já que permite a visualização prática de seus termos. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre séries de potências, dada a função f(x) = 1/ x2 −1, pode-se afirmar que a expansão em série de potências em torno dex0 = 0 corresponde a: Ocultar opções de resposta 1. −∑ an.x2n. 2. ∑ (n−1)x2. 3. ∑ nxn−1. 4. ∑ xn. 5. −∑ x2n. Resposta correta 10. Pergunta 10 /1 O desenvolvimento de funções em séries de potências tem diversas aplicações, tal como a resolução de equações diferenciais. Pode-se também aplicar tal recurso para realizar aproximações de funções com a utilização de séries de Taylor e Maclaurin. De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre séries de potências, dada a expansão da função f(x) = (1+x)−1/2 em uma série de Taylor, pode-se afirmar que o 4º termo da série, em torno de a = 0, corresponde a: Ocultar opções de resposta 1. 15x2 / 12. 2. 15x2 / 48. 3. 5x3 / 48. 4. 15x3 / 48. Resposta correta 5. 10x3 / 24.
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