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2418 . 7 - Cálculo Integral - 20211.B Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário Ana Cleia Oliveira Nascimento Nota finalEnviado: 28/04/21 15:03 (BRT) 9/10 Conteúdo do exercício Conteúdo do exercício 1. Pergunta 1 /1 O método da integração de funções racionais por frações parciais possui fundamental importância no que diz respeito à integração de funções mais complexas em relação às habituais, que aparecem em tabelas de integração. Esse método consiste em reescrever a função como a soma de frações cujos denominadores são fatores do denominador original e, apenas após isso, realizar a integração de fato. Considerando essas informações e seus conhecimentos sobre a técnica de integração por frações parciais, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A integral de f(x) = (x²+x)/(x-1) é igual a x²/2 + 2x + 2ln|x-1| + C, e pode ser calculada pelo método da integração de frações parciais. Porque: II. Separamos f(x) = (x²+x)/(x-1) como f(x) = x²/(x-1) + x/(x+1), e depois fazemos essas divisões polinomiais, obtendo f(x) = x + 1 + 1/(x-1) + 1 + 1/(x-1) = x + 2 + 2/(x-1), para então integrar utilizando a regra da integral da soma de vários termos. Agora, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. As asserções I e II são proposições falsas. 2. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 3. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 4. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 2. Pergunta 2 /1 Os conhecimentos acerca dos métodos de integração são essenciais para os estudantes de Cálculo Integral. Esses métodos possibilitam a reescrita de algumas integrais que, sem eles, não seriam resolvidas. Um dos métodos importantes de integração é o método conhecido como frações parciais. Tendo em vista o método supracitado, analise os procedimentos a seguir e ordene as etapas de acordo com a sequência na qual devem ser efetuados os passos para a utilização desse método de integração: ( ) Fragmentar a integral inicial em outras integrais solúveis e efetuar os cálculos dessas integrais. ( ) Reescrever o denominador da função racional em fatoração polinomial. ( ) Substituir os valores nas integrais. ( ) Fragmentar a fração racional em outras frações. ( ) Encontrar os numeradores de cada uma dessas frações Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. 5, 1, 4, 2, 3. 2. 5, 2, 3, 4, 1. 3. 2, 4, 1, 5, 3. 4. 2, 1, 3, 4, 5. 5. 3, 4, 2, 1, 5 3. Pergunta 3 /1 A escolha de um método de integração para a resolução de uma determinada integral pauta-se na identificação dos integrandos presentes nas integrais, ou seja, identificar se eles se tornam mais fáceis de serem resolvidos por um método ou outro. Os métodos mais comuns para esse uso são os de substituições trigonométricas, frações parciais, integrais por partes e afins. Utilizando seus conhecimentos sobre os métodos de integração, analise as afirmativas a seguir: I. pode ser resolvida pelo método de frações parciais. II. pode ser resolvida pelo método de substituição u du. III. é solúvel pelo método das substituições trigonométricas. IV. pode ser resolvida pelo método de substituição trigonométrica Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. I, II e IV. 2. II, III e IV. 3. II e IV. 4. III e IV. 5. I, II e III. 4. Pergunta 4 /1 O estudo acerca das integrais é essencial para aqueles que estudam cálculo. Por meio delas, obtém-se uma medida analítica de algumas áreas, volumes e comprimentos. Portanto, reconhecê-las e utilizá-las é essencial. Existem inúmeros métodos de integração, cada um para um fim definido. O método de integração por partes é um deles, e é extremamente útil para a integração de uma categoria de funções. De acordo essas informações e com seus conhecimentos acerca de integração por partes, analise as afirmativas a seguir: I. A integração por partes é útil para se integrar certos tipos de produtos de funções. II. A integração por partes pode ser concebida por meio da regra do produto das derivadas, realizando manipulações algébricas e integrando ambos lados da igualdade. III. Esse método de integração consiste em transformar uma integral em termos de dv em outra em termos de du e um termo independente de integral. IV. A função cos(x) é integrável por esse método. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. II e III. 2. II e IV. 3. I, II e III. 4. I, III e IV. 5. I, II e IV. 5. Pergunta 5 /1 Algumas funções algébricas requerem substituições especiais para a resolução analítica de sua integral. Utiliza-se o recurso de substituição para conseguir evidenciar algum termo que possua integração mais simples, e isso ocorre, por exemplo, em integrais de funções com raízes, nas quais nos valemos, muitas das vezes, de identidades trigonométricas. Dessa forma, considerando as funções f(x) = √(x²-4) e g(x) = 1/√(x²+4) e também seus conhecimentos sobre o método da integração por substituições trigonométricas desses tipos de funções, é correto afirmar que: Ocultar opções de resposta 1. f(x) requer substituição x = asec(w) e g(x) requer substituição x = atg(w). 2. ambas as funções possuem o argumento de sua expressão trigonométrica correspondente restrito no intervalo [-pi/2, pi/2]. 3. ambas as funções possuem o argumento de sua expressão trigonométrica correspondente restrito no intervalo [0, pi/2[ ou [pi, 3pi/2]. 4. f(x) requer substituição x = asec(w) e g(x) requer substituição x = asen(w). 5. ambas as funções possuem como domínio o conjunto dos números reais 6. Pergunta 6 /1 As integrais são um dos principais objetos matemáticos utilizados pelo cálculo. É por meio delas que se tem uma mensuração mais precisa de áreas, volumes e comprimento de arcos de funções. De acordo com seu conhecimento acerca das integrais definidas, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) As integrais definidas de interesse para o cálculo de áreas entre curvas podem ser definidas em termos de subtrações ou soma de outras integrais. II. ( ) A fórmula representa o cálculo do volume de um sólido de revolução construído com eixo de rotação em x. III. ( ) representa a fórmula para o cálculo do comprimento do arco de uma função. IV. ( ) pode ser utilizada para o cálculo do volume de um sólido de revolução construído com eixo de rotação y. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, V, F, V. 2. F, F, V, F. 3. V, V, F, F 4. V, V, V, F. 5. V, F, V, V. 7. Pergunta 7 /1 As funções racionais possuem diversas aplicações em diversos estudos de fenômenos modelados matematicamente, de forma que o conhecimento da regra de integração de funções racionais por frações parciais é essencial para o bom aproveitamento dos conceitos estudados. Considerando essas informações e seus conhecimentos sobre regras de integração de funções racionais por frações parciais, é correto afirmar que: I. f(x) = cos(x)/sen(x) é uma função integrável pelo fato de ser possível aplicar o método das frações parciais ou fazer alguma outra substituição para sua resolução. II. Funções racionais podem ser expressas como a soma de frações mais simples, chamadas frações parciais, as quais são mais fáceis de se integrar. III. Sendo f a função racional tal que f(x) = P(x)/Q(x), então f pode ser expressa como uma soma de frações parciais desde que o grau de Q seja menor que o grau de P. IV. g(x) = (x+5)/(x² +x - 2) pode ser reescrita como g(x) = 2/(x-1) – 1/(x+2). Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. III e IV. 2. I, II e IV. 3. II e III. 4. I e III. 5. II e IV. 8. Pergunta 8 /1 Para a resolução de integrais, deve-se saber identificar qual método utilizar pela forma de seus integrandos, ou seja, pela forma das funções que estão dentro das integrais. Certos tipos de métodos só são aplicáveis a integrandos específicos, como é o caso do método de integração por substituições trigonométricas. De acordo com seus conhecimentos sobre o método de integração por substituições trigonométricas, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeiras e F para a(s) falsa(s). I. ( ) é um integrando que pode ser resolvido por substituição trigonométrica. II. ( ) é um integrando que pode ser resolvido por substituição trigonométrica. III. ( ) é um integrando que pode ser resolvido por substituição trigonométrica. IV. ( ) é um integrando que pode ser resolvido por substituição trigonométrica. Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. F, F, V, F. 2. V, V, F, F. 3. V, F, F, V. 4. V, V, V, F. 5. F, V, F, V. 9. Pergunta 9 /1 As integrais são instrumentos matemáticos valiosos para o cálculo de áreas, volumes e comprimentos de arcos de funções. Para o cálculo de áreas entre curvas, especificamente, elas podem ser manipuladas com somas e subtrações para a determinação de uma área de interesse. Considere o cálculo da seguinte área, definida por uma reta e uma parábola: 1.png Com base no seu conhecimento acerca do cálculo de áreas entre curvas por meio de integrais e do entendimento acerca de funções quadráticas e lineares, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A área hachurada na figura pode ser calculada pela fórmula da área de um triângulo, (base*altura)/2, que resultaria em 3/2. II. ( ) As funções referentes a essa representação são y= x²+1 e y= 2. III. ( ) A área hachurada na figura pode ser encontrada resolvendo as seguintes integrais: IV. ( ) É possível a determinação dessa área hachurada com apenas uma integral. Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. V, F, V, F. 2. F, V, V, F. 3. F, F, V, V. 4. F, V, F, F. 5. V, F, F, V. 10. Pergunta 10 /1 A matemática pauta sua construção de conhecimento com base em seus axiomas, que são premissas assumidas como verdadeiras, isto é, proposições inquestionáveis. A partir dessas proposições, outros conhecimentos são gerados, tais como teoremas, propriedades, corolários e afins. Esses conhecimentos vão gerando outros, e assim sucessivamente. Considerando essas informações, pode-se afirmar que a propriedade da derivada do produto de duas funções é relevante para a integração por partes porque: Ocultar opções de resposta 1. ambas são axiomas da matemática. 2. a propriedade derivativa é utilizada para a resolução de problemas que envolvem integral por partes. 3. as derivadas do produto são equivalentes as integrais dos produtos. 4. funciona como uma premissa verdadeira que serve como base para a dedução do método de integração por partes. 5. deve-se derivar as funções antes de integrá-las
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