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14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 1/6 Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Toda função possui uma característica particular. No caso das funções de duas variáveis temos que o domínio desse tipo de função pode ser dado como o conjunto de pares ordenados pertencentes ao plano que satisfazem a lei de formação da função . Assim, para determinar o domínio da função precisamos verificar se não há restrições para os valores que e podem assumir. Com relação ao domínio de funções, assinale a alternativa correta. O domínio da função é o conjunto . O domínio da função é o conjunto . Resposta correta. A alternativa está correta. Temos as seguintes restrições para os valores de e : (I) A expressão dentro da raiz deve ser não negativa, isto é, (II) A expressão do denominador deve ser não nula, isto é, Portanto, a interseção dos conjuntos (I) e (II) resulta em . Logo, . Pergunta 2 Resposta Selecionada: Leia o excerto a seguir: “A Lei de Ohm diz que a queda na voltagem por causa do resistor é . A queda de voltagem por causa do indutor é . Uma das Leis de Kirchhoff diz que a soma das quedas de voltagem é igual à voltagem fornecida . Então. temos , que é uma equação diferencial de primeira ordem que modela a corrente no instante ” (STEWART, 2016, p. 537). STEWART, J. Cálculo . São Paulo: Cengage Learning, 2016. 2 v. Considerando uma resistência de , uma indutância de e uma voltagem constante de , assinale a alternativa que corresponde à expressão da corrente do circuito quando o interruptor é ligado em . 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 2/6 Resposta Correta: Comentário da resposta: . . Resposta correta. A alternativa está correta. A partir da equação diferencial fornecida no enunciado, , e dos valores fornecidos, e , temos que . Arrumando a expressão da equação diferencial, temos . Tomando temos . Para , temos que , portanto a expressão da corrente é . Pergunta 3 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: “Uma equação diferencial linear de segunda ordem tem a forma , onde e são funções contínuas” (STEWART, 2016, p. 1028). Se , a equação é dita linear homogênea, caso contrário, se a equação é dita linear não homogênea. STEWART, J. Cálculo . São Paulo: Cengage Learning, 2016. 2 v. Com relação às equações homogêneas, assinale a alternativa correta: A equação diferencial tem solução . A equação diferencial tem solução . Resposta correta. A alternativa está correta. Dada a equação diferencial , escrevemos sua equação auxiliar . Resolvendo essa equação de segundo grau, obtemos os seguintes valores para . Como as raízes são distintas, podemos escrever a solução geral da equação diferencial dada como . Pergunta 4 Chamamos de curva de nível da função o conjunto de todos os pares pertencentes ao domínio de tais que , onde é uma constante real. Utilizamos as curvas de nível para visualizar geometricamente o comportamento de uma função de duas variáveis. Com relação às curvas de nível, assinale a alternativa correta. 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 3/6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: A equação é uma curva de nível para a função para . A equação é uma curva de nível para a função para . Resposta correta. A alternativa está correta. Pela definição de curva de nível, temos que . Assim, igualando a função ao valor de , temos que . Portanto, a curva de nível da função para é dada pela equação . Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Uma equação diferencial de variáveis separáveis é toda equação diferencial de primeira ordem e primeiro grau que pode ser escrita na forma . O nome separável vem do fato de que a equação pode ser separada em uma função de e uma função de . A solução de tal equação é obtida ao integrarmos ambos os lados da igualdade. Dado que é uma constante real, assinale a alternativa abaixo que corresponde à solução da equação diferencial separável . . . Resposta correta. A alternativa está correta. A equação diferencial dada é uma equação separável. Separando as variáveis e , podemos reescrever a equação como . Integrando ambos os lados da igualdade, temos , onde . Pergunta 6 Considere a função de duas variáveis , tal que as variáveis e são funções da variável , isto é, e . A derivada da função com relação à variável é obtida por meio da regra da cadeia expressa por . Pela regra da cadeia, podemos notar que precisamos das derivadas parciais da função com relação às variáveis e e precisamos das derivadas das funções e com relação à variável . 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 4/6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: A partir dessa informação, assinale a alternativa que representa a derivada da função com relação à variável , sabendo que e . Resposta correta. A alternativa está correta. Temos as seguintes derivadas: , , e . Aplicando a regra da cadeia, obtemos a expressão da derivada desejada: . Trocando as expressões de e temos . Pergunta 7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Um circuito elétrico simples composto por um resistor , um indutor e uma força eletromotriz (proporcionada por uma pilha ou gerador) pode ser modelado matematicamente por meio da seguinte equação diferencial: . Sabendo que essa equação é do tipo linear de primeira ordem, considere um resistor de , uma indutância de e uma voltagem constante de . Assinale a alternativa que corresponde ao fator integrante da EDO dada. . . Resposta correta. A alternativa está correta. O fator integrante de uma EDO linear de primeira ordem é expresso por . Dada a EDO , temos que e, portanto, o fator integrante é . Pergunta 8 Para determinar a equação de um plano, precisamos conhecer um vetor normal a ele e um ponto pertencente a ele. Dado que o vetor gradiente é perpendicular à curva de nível que passa por um P, para determinar a equação de um plano tangente à função no ponto P, precisamos conhecer o vetor 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 5/6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: gradiente da função nesse ponto. Dessa forma, a equação do plano tangente pode ser escrita como . A partir dessas considerações, assinale a alternativa que representa a equação do plano tangente à função no ponto P(1,-1). Resposta correta. A alternativa está correta. As derivadas parciais da função são: e . Calculando o valor da função e suas derivadas parciais no ponto P(1,-1) temos: , e . Assim, trocando essas informações na equação do plano obtemos . Pergunta 9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Esboçar o gráfico de uma função de duas variáveis sem o auxílio de um software pode ser trabalhoso às vezes. Para contornar esse problema, outro recurso que podemos utilizar para visualizargeometricamente o comportamento da função é o conceito de curva de nível. A respeito das curvas de nível, assinale a alternativa correta. Uma curva de nível é um subconjunto do espaço . Uma curva de nível é um subconjunto do espaço . Resposta correta. A alternativa está correta. O gráfico de uma função de duas variáveis é um conjunto de pontos do espaço , para poder visualizar uma representação geométrica da função no plano recorremos ao uso das curvas de nível, que são curvas planas do plano . Portanto, uma curva de nível é um subconjunto do plano . Pergunta 10 Leia o trecho a seguir: “[...] a tentativa de resolvermos o problema de determinar áreas nos levou à definição de integral definida”. STEWART, J. Cálculo . São Paulo: Cengage Learning, 2016. v. 2, p. 884. Assim, aplicando um procedimento semelhante para calcular o volume de um sólido, chegaremos à definição de integral dupla. Utilizando a ideia da integral dupla, assinale a alternativa que representa o 1 em 1 pontos 0 em 1 pontos 14/04/2021 GRA1594 CÁLCULO APLICADO VÁRIAS VARIÁVEIS GR0551211 - 202110.ead-14901.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_670523_1 6/6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: volume do sólido que está acima da região e abaixo do paraboloide : 46 u.v. 48 u.v. Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois, aplicando a definição de integral dupla, temos que , onde , e . Logo,