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MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS 2018 Profª. Grazielle Jenske Prof. Leonardo Garcia dos Santos GABARITO DAS AUTOATIVIDADES 2 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS UNIDADE 1 TÓPICO1 1 Nos primórdios, os homens mantinham sua sobrevivência do que era retirado da própria natureza e não possuíam a necessidade de contar. A necessidade de contar começou com o desenvolvimento das atividades humanas, quando o homem foi deixando de ser pescador e coletor de alimentos para fixar-se no solo. Começou a plantar, produzir alimentos, criar animais, construir casas etc. No início, bastava a aritmética simples, mas com a evolução das atividades humanas criou-se vários símbolos para representar as contagens, o sistema numérico romano foi um deles. Esse conjunto de símbolos matemáticos continuou a ser aprimorado até que surgiram os que utilizamos atualmente, os números hindu-arábicos. Sobre o atual sistema de numeração, leia com atenção as seguintes sentenças: I- Os números Inteiros não positivos e não nulos são representados por ℤ*-, são todos os números do conjunto ℤ-, excluindo o zero. II- O conjunto dos Números Naturais não nulos é representado por ℕ+. III- Representado pela letra ℚ, o conjunto dos Números Racionais engloba os números inteiros, os números decimais finitos e os números decimais infinitos periódicos, ou seja, todos aqueles que podemos escrever na forma a/b, com b ≠ 0. Assinale a alternativa CORRETA: a) ( ) Apenas a sentença II é verdadeira. b) ( ) As sentenças I e II são verdadeiras. c) (x) As sentenças I e III são verdadeiras. d) ( ) As sentenças II e III são verdadeiras. 2 A matemática apresenta várias propriedades, como, por exemplo, a propriedade associativa, que nos permite substituir duas ou mais parcelas pela sua soma ou dois ou mais fatores pelo seu produto e a propriedade comutativa, que nos permite trocar a ordem das parcelas ou dos fatores sem alterar o resultado. As propriedades são características peculiares de um número, fórmula, postulado ou teorema e têm como intuito facilitar os cálculos realizados e 3 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS permitir a simplificação de expressões algébricas. Sobre as propriedades da potenciação, analise as sentenças a seguir.: Nesta questão, a resposta é dada pela soma dos números que identificam as alternativas CORRETAS. ( )( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) − − − − = ⋅ = = ⋅ = ⋅ = 43/4 4 2 2/3 4/3 8 5 3 1/22 5 5 2 2 02 04 7 7 7 08 116 3 932 4 16 x a a a a x x x b b a O somatório das alternativas CORRETAS é: a) (x) 20 b) ( ) 28 c) ( ) 42 d) ( ) 58 3 O conhecimento de propriedades operatórias é fundamental no processo de resolução de um cálculo ou no desenvolvimento prático de um problema. Utilizá-las de modo errado pode acarretar no erro de uma questão como um todo. Sendo assim, utilizando as propriedades da potenciação, analise as sentenças a seguir: = + + + = − − = = 22 4 3 5 2 2 2 4 5 25. . 2 3 4 5 14 . 7 49 . 3 81 y y y x x x I x x II a b a bIII IV y d d 4 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) ( ) Todas as alternativas estão corretas. b) ( ) Somente a alternativa I está correta. c) ( ) As alternativas III e IV estão corretas. d) (x) Somente a alternativa IV está correta. 4 O valor de [47.410.4]2 : (45)7 é: a) ( ) 16 b) ( ) 8 c) ( ) 6 d) (x) 4 e) ( ) 2 5 Escreva as seguintes expressões na forma mais simples: a) (a . b)3 . b . (b . c)2 b) 3 2 5 4 7 x .y .y .x.x y R.: a) a3b6c2 b) x8 6 Sendo a = 27.38.7 e b = 25.36, o quociente de a por b é: a) (x) 252 b) ( ) 36 c) ( ) 126 d) ( ) 48 e) ( ) 42 7 Calcule o valor da expressão: − − − − + − 2 1 22 1 1 3 2 4 R.: 65/4 8 Assinale a alternativa que traz a forma simplificada da expressão a seguir: 5 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS − + − − 2 2 1 13. 2 4 1 33. 3 2 a) (x) b) ( ) c) ( ) d) ( ) e) ( ) 9 Quando = − = −1a e b 3 3 , qual o valor numérico da expressão − +2 2a ab b ? R.: 73 9 10 Calcule a raiz indicada: − − − 6 7 7 6 6 7 7 6 5 7 a) 24a = b) 2 636a b = c) 2 44 a b 9 = d) 2x 100 = e) 1016a 25 = f) 24 100x = g) 8 121 = h) 5 105 1024x y = i) 4 1 25 = j) 6 3 3 a b = k) 4 2 6 16x y z = 6 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Resposta: a) 2a d) x 10 g) 4 11 j) 2a b b) 6.a.b e) 54a 5 h) 24xy k) 2 3 4x yz c) 22 ab 3 ⋅ f) 10x i) 1 5 11 Efetue as seguintes adições e subtrações que envolvem radicais: 3 3 3 3 33 3 3 3 3 4 4 4 4 a) 24 54 96 6 b) 5 8 2 50 6 98 3 32 c) 300 50 162 243 d) 2 16 54 128 e) 54 24 250 192 f ) 2 4 5 4 2 g) 2 80 3 405 3 3125 4 5 + − + + − + + − − + + + − − + − + + − + a) 2√6 d) 310 2 g) b) -10√2 e) 3 32 2 2 3− + c) 1√3 - 4√2 f) 33 4 2− + Resposta: 432 5 7 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS 12 Coloque os parênteses de forma que as expressões sejam verdadeiras. a) 2 x 5 + 6 – 1 = 20 b) 36 ÷ 12 + 3 x 2 = 2 c) 12 ÷ 4 x 5 – 1 = 12 d) 102 x 2 – 1 = 102 e) 23 – 2 x 2 + 4 = 126 f) 100 ÷ 4 x 6 + 1 = 4 Resposta: a) 2 x (5 + 6 – 1) = 20 b) 36 ÷ (12 + 3 x 2) = 2 c) 12 ÷ 4 x (5 – 1) = 12 d) 102 x (2 – 1) = 102 e) (23 – 2) x (2 + 4) = 126 f) 100 ÷ (4 x 6 + 1) = 4 13 Associe cada frase à expressão numérica adequada. Para isso, escreva a letra e o símbolo romano correspondentes. Depois, resolva cada expressão. a) O dobro de 9, adicionado ao cubo de 5 e subtraída desse resultado a raiz quadrada de 64. b) O quadrado de 9, adicionado ao triplo de 5 e subtraída desse resultado a metade de 64. c) A raiz quadrada de 9, adicionada ao quadrado de 5 e subtraída desse resultado a raiz quadrada de 64. R.: a) ; b) 92 + 3 x 5 – 64 ÷ 2; c) . 14 Resolva as expressões numéricas: a) 50 – [ 37 – ( 15 – 8 ) ] = b) 28 + [50 – (24 – 2) -10 ] = c) 20 + [ 13 + (10 – 6) + 4] = d) 52 – { 12 + [ 15 – ( 8 – 4)]} = e) 25 + { 12 + [ 2 – ( 8 – 6 ) + 2 ]} = f) { [ ( 18 – 3 ) + ( 7 + 5) – 2 ] + 5 } – 12 = g) 65 – { 30 – [ 20 – ( 10 – 1 + 6) + 1 ]} = h) 45 + { 15 – [ ( 10 – 8 ) + ( 7 – 4) – 3 ] – 4 } = i) 40 + { 50 – [35 – ( 25 +5) – 1 ]} + 7 = j) 38 – { 20 – [ 22 – ( 5 + 3) + ( 7 – 4 +1)]} = Respostas: 32 9 5 64x + − 29 5 64+ − 8 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) 20 b) 46 c) 41 d) 29 e) 39 f) 18 g) 41 h) 54 i) 93 j) 36 TÓPICO 2 1 Em uma fábrica, um terço dos empregados são estrangeiros e 72 empregados são brasileiros. Quantos são os empregados da fábrica? R.: 108 2 Dois quintos do salário de Ana são reservados para o aluguel e a metade é gasta com alimentação, restando ainda R$ 45,00 para gastos diversos. Qual é o salário de Ana? R.: 450 3 Em uma indústria, o custo de fabricação de x unidades de um produto é dado por C(x) = x2 + 2x + R$ 400,00. Em um dia de trabalho, o número de unidades produzidas é x (t) = 12t unidade, em que t é o número de horas trabalhadas no dia. Determine o custo de fabricação quando são decorridas três horas de trabalho. R.: 1.768 4 Um posto de combustível vende 10.000 litros de álcool por dia a R$ 1,50 cada litro. Seu proprietário percebeu que, para cada centavo de desconto que concedia por litro, eram vendidos 100 litros a mais por dia. Por exemplo, no dia em que o preço do álcool foi R$ 1,48, foram vendidos 10.200 litros. 9 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Considerando-se x o valor, em centavos, do desconto dado no preço de cada litro, e V o valor, em R$, arrecadado por dia com a venda do álcool, então a expressão que relaciona V e x é: a) ( ) V = 10 000 + 50x – x2 b) ( ) V = 10 000 + 50x + x2 c) ( ) V = 15 000 – 50x – x2 d) (x) V = 15 000 + 50x – x2 e) ( ) V = 15 000 – 50x + x2 5 Na matemática, uma equação é uma igualdade envolvendo uma ou mais incógnitas. A incógnita de uma equação representa o valor desconhecido que se quer descobrir. Para determinar o valor desconhecido utilizamos operações inversas. Utilize esses conhecimentos para determinaro valor da incógnita y na equação a seguir: 3 2 1 2 5 3 4 + − − − = y y y Assinale a alternativa que apresenta o resultado CORRETO: a) ( ) y = 0 b) ( ) y = 1 c) (x) y = 2 d) ( ) y = 3 6 Uma empresa de representações oferece aos seus vendedores quatro tipos diferentes de contrato de trabalho. Cada um deles possui um valor fixo (que independe de quanto o vendedor vendeu durante o mês) e uma comissão, em porcentagem, baseada na quantia vendida. Os quatro contratos oferecidos são: A – Valor fixo de R$ 1.500,00 + 1% de comissão da quantia vendida no mês. B – Valor fixo de R$ 1.200,00 + 5% de comissão da quantia vendida no mês. C – Valor fixo de R$ 1.000,00 + 10% de comissão da quantia vendida no mês. D – Valor fixo de R$ 800,00 + 15% de comissão da quantia vendida no mês. Sabendo que, em média, o volume de vendas mensais de cada vendedor é de R$ 10.000,00, qual tipo de contrato gera o maior salário? 10 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) ( ) O contrato de trabalho que gera o maior salário para um volume médio de vendas mensais de R$ 10.000,00 é o A. b) ( ) O contrato de trabalho que gera o maior salário para um volume médio de vendas mensais de R$ 10.000,00 é o B. c) ( ) O contrato de trabalho que gera o maior salário para um volume médio de vendas mensais de R$ 10.000,00 é o C. d) (x) O contrato de trabalho que gera o maior salário para um volume médio de vendas mensais de R$ 10.000,00 é o D. TÓPICO 3 1 O valor de uma máquina decresce com o tempo, devido ao desgaste. O valor é uma função afim do tempo de uso da máquina. Se há dois anos ela valia R$ 20.000,00 e hoje ela vale R$ 15.000,00, quanto valerá daqui cinco anos? R.: R$2500,00 2 João costuma abastecer seu carro sempre em um mesmo posto de gasolina. Nesse posto, o preço do litro de gasolina é R$ 2,48. Representando por y o total a ser pago e por x o número de litros de combustível. Baseado nessas informações: a) Escreva a lei da função ou fórmula matemática. R.: y = 2,48.x b) Qual o preço pago por Marcela, que colocou 52,3 litros de combustível nesse mesmo posto? R.: R$ 129,70 3 Resolva geometricamente os seguintes sistemas lineares: x 2y 5 3x 4y 1 a) b) 2x 3y 4 x 3y 9 + = − = − = − + = 11 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) b) 4 Para se deslocar de casa até o seu trabalho, um trabalhador percorre 550 km por mês. Para isso, em alguns dias, ele utiliza um automóvel e, em outros, uma motocicleta. Considerando que o custo do quilômetro rodado é de 21 centavos para o automóvel e de 7 centavos para a motocicleta, calcule quantos quilômetros o trabalhador deve andar em cada um dos veículos para que o custo total mensal seja de R$ 70,00. R.: 225 km de automóvel e 325km de moto 5 O vértice da parábola y = 2x2 - 4x + 5 é o ponto: a) ( ) (2, 5) b) ( ) ( )1, 11− c) ( ) (-1, 11) d) ( ) ( )1, 3 e) (x) (1, 3) 6 Determine, se existirem, os zeros das funções quadráticas abaixo: 12 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) f(x) = x² - 3x b) f(x) = x² +4x + 5 c) f(x) = -x² +2x + 8 d) f(x) = –x² +3x – 5 R.: a) x = 0 e x = 3 b) Não tem raízes reais c) x = -1 e x = 5 d) Não tem raízes reais 7 A função real f, de variável real, dada por f(x) = -x² + 12x + 20, tem um valor: a) ( ) mínimo, igual a -16, para x = 6 b) ( ) mínimo, igual a 16, para x = -12 c) (x) máximo, igual a 56, para x = 6 d) ( ) máximo, igual a 72, para x = 12 e) ( ) máximo, igual a 240, para x = 20 TÓPICO 1 1 Esboce o gráfico da função y = 2 – 3.(2)x. UNIDADE 2 13 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS 2 A produção de uma indústria vem diminuindo ano a ano. Num certo ano, ela produziu mil unidades de seu principal produto. A partir daí a produção anual passou a seguir a lei y = 1000. (0,9)x. O número de unidades produzidas no segundo ano desse período recessivo foi de: a) ( ) 900 b) ( ) 1.000 c) ( ) 180 d) (x) 810 e) ( ) 90 3 Calcule o valor dos logaritmos: a) 6log 36 = R.: 2 b) 1 4 log 2 2 = R.: -3/4 c) 32log 64 = R.: 2 d) 5log 0,000064 = R.: -6 e) 349log 7 = R.: 1/6 f) 2log 0,25 = R.: -2 4 Sendo log 2 = 0,3; log 3 = 0,4 e log 5 = 0,7, calcule: 14 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS a) log2 50 R.: 5,667 b) log3 45 R.: 3,75 c) log9 2 R.: 0,375 d) log8 600 R.: 3 e) log5 3 R.: 0,57 f) log6 15 R.: 1,57 TÓPICO 2 UNI Autoatividade! Acadêmico, antes de prosseguir, determine a derivada das seguintes funções: Respostas: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 3 1) 2) 3 6 10 3) 14) 14 2 − = π = + − = + = − f r r f x x x f w aw b f x x ( ) ( ) ( ) ( ) 4 1) 2 2) ´ 6 6 3) ´ 2 34) ´ 2 − = π = + = f x r f x x f w aw f x x 15 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) ( ) ( ) ( ) 4 1) 2 2) ´ 6 6 3) ´ 2 34) ´ 2 − = π = + = f x r f x x f w aw f x x TÓPICO 2 UNI Autoatividade! Na matemática, assim como em outras atividades, a prática leva à perfeição. Desta forma, lápis e papel em mãos e bons estudos! Determine a derivada das seguintes funções: Respostas: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 5 4 1 2 2 2 2 1) 2 1 3 6 2) 7 1 4 3) 3 1 2 24) 5 3 5 3 3 5) 1 1 6) 1 3 1 5 2 7) 7 8) 4 2 − = + ⋅ + = − ⋅ + = − − = − ⋅ + = − ⋅ + = − ⋅ − ⋅ + = + + = − ⋅ − f x x x f x x x f x x x f x x x f x x x f s s s s s f x ax bx c f u u a a u ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 8 4 3 2 4 3 2 2 1) ´ 18 6 12 2) ´ 14 27 3) ´ 27 30 4 204) ´ 5 3 5) ´ 2 6) ´ 75 4 51 2 2 7) ´ 14 7 8) ´ 24 8 2 = + + = + = − + + = − − = = + − − + = + = − + + f x x x f x x f x x x x f x x f x x f s s s s s f x ax b f u u ua a 16 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS TÓPICO 2 UNI Autoatividade! Calcule a derivada das seguintes funções: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 41) 3 1 12) 1 3 5 13) 1 24) 2 45) 5 5 76) 2 2 17) 3 6 Dica : Antes de derivar, realize a multiplicação. 2 8) Dica : t a t a t + = − − = + + − = − − = − − = − + = − + = ⋅ + + − = − = − ⋅ − x f x x t f t t t t f t t t f t t x f x x x f x x x f x x x x t a f t t b ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 5 4 6 102 32 55 3 102 2 7 42 6 3 4 a . 3 59) 1 210) 2 11) 3 7 3 112) Dica : observe que e são constantes. 113) 2 6 3 114) 3 6 15) 7 6 3 1 16) 5 2 3 1 117) 2 5 − − = + = + = + − = + = + = + − = + ⋅ − = − ⋅ − = − + + f x x x f x x x f x x x f x bx ax a f x x x f x x x x f t t t t f x x x f x x x a b ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 22 22 2 2 33 3 1 2 3 Dica : x x . 1 18) 3 6 2 Dica : 3x 6x 2 3x 6x 2 19) 4 5 2 220) 3 1 − − = = + − + − = + − = − + = − x f x x x f t t t x f x x 17 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Respostas: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 22 2 3 2 2 2 2 2 5 6 3 7 141) ´ 3 1 22) ´ 1 3 6 43) ´ 1 4 24) ´ 2 8 55) ´ 5 246) ´ 2 2 6 27 36 127) ´ 2 2 28) ´ 12 259) ´ 1210) ´ 2 11) 600 700 3 = − − = + − − = − − + − = − − + − = − = − − + + + = + − + − = − = − − = − = + f x x f t t t t f t t t tf t t x x f x x f x x x x x f x x t bt ab a f t t b f x x x f x x x f' x x ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 92 22 44 4 5 3 92 3 7 632 2 5 2 3 2 223 7 3 612) 3 513) 10 18 2 6 3 214) 60 60 3 6 15) 12 7 6 3 1 98 42 7 6 16) 5 2 3 1 135 48 1 117) 8 2 5 21 4 4 18) 3 6 2 19 − − + − = + + = − + = + + + = + − + + + = − ⋅ − ⋅ − = − − − + + = + − ' x ' t ' x x x bx f' x bx ax a f' x x x x x f x x x x f t t t t t t f' x x x x f x xx x f' x x x ( ) ( ) ( ) ( ) 423 3 8 5) 3 4 5 2 3 220) 3 1 − + = − + − = − t f' t t t x f' x x 18 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) () ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 22 2 3 2 2 2 2 2 5 6 3 7 141) ´ 3 1 22) ´ 1 3 6 43) ´ 1 4 24) ´ 2 8 55) ´ 5 246) ´ 2 2 6 27 36 127) ´ 2 2 28) ´ 12 259) ´ 1210) ´ 2 11) 600 700 3 = − − = + − − = − − + − = − − + − = − = − − + + + = + − + − = − = − − = − = + f x x f t t t t f t t t tf t t x x f x x f x x x x x f x x t bt ab a f t t b f x x x f x x x f' x x ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 92 22 44 4 5 3 92 3 7 632 2 5 2 3 2 223 7 3 612) 3 513) 10 18 2 6 3 214) 60 60 3 6 15) 12 7 6 3 1 98 42 7 6 16) 5 2 3 1 135 48 1 117) 8 2 5 21 4 4 18) 3 6 2 19 − − + − = + + = − + = + + + = + − + + + = − ⋅ − ⋅ − = − − − + + = + − ' x ' t ' x x x bx f' x bx ax a f' x x x x x f x x x x f t t t t t t f' x x x x f x xx x f' x x x ( ) ( ) ( ) ( ) 423 3 8 5) 3 4 5 2 3 220) 3 1 − + = − + − = − t f' t t t x f' x x TÓPICO 2 1 Sobre o cálculo de derivadas de uma função, observe as afirmativas: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 3 3 2 ) 5 2 5 2 1) 1) 3 = + → = = ′ ′ + = → ′ =− → = I f x x x f x x II y y x x III f t t f t x Assinale a alternativa CORRETA: a) ( ) Apenas a sentença II é verdadeira. b) ( ) As sentenças I e II são verdadeiras. c) (x) As sentenças I e III são verdadeiras. d) ( ) As sentenças II e III são verdadeiras. 2 Calcule a derivada da função f(x), no ponto xo. Dica: Para obter a derivada da função no ponto x0, basta calcular a derivada e depois substituir o valor de x0 no lugar de x. a) f(x) x² 1= + , no ponto xo = 5. b) f(x) 2x³= , no ponto xo = 2 c) f(x) x= , no ponto xo = 1 Assinale a sentença CORRETA: a) (x) (a) f’(x) = 10; (b) f’(x) = 24; (c) f’(x) = b) ( ) (a) f’(x) = 10; (b) f’(x) = 24; (c) f’(x) = 1 c) ( ) (a) f’(x) = 25; (b) f’(x) = 24; (c) f’(x) = 1 d) ( ) (a) f’(x) = 10; (b) f’(x) = 16; (c) f’(x) = 1 2 1 2 19 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS TÓPICO 3 UNI Autoatividade! Resolva as seguintes integrais: a) x x dx − + = ∫ 26 4 8 b) x x dxx − + + = ∫ 2 3 2 1 5 c) ay b y dy − = ∫ 5 7 d) x dxx + = ∫ 5 4 33 e) ( )x x dx− + =∫ 32 9. 6 f) x dxx − = −∫ 3 1 1 Respostas: a) = 2x3 - 2x2 + 8x + c b) = x xx c x = + + + + 3 5 33. 1 2.5 5 3 c) = ay yb c− ⋅ + 6 2 7 6 2 d) = x c x − + 6 3 1 2 e) = xx x c− + + 3 4 227.2 3 4 f) = x x x c+ + + 3 2 3 2 TÓPICO 3 UNI Autoatividade! Nos exercícios a seguir, calcular as integrais indefinidas e, em seguida, derivar as respostas para conferir os resultados. ( ) ( ) ∫ ∫ + + ∫ + ∫ − ∫ ∫ + ∫ − ∫ + ∫ + − ∫ ∫ + + ∫ ∫ ∫ − ∫ − dx x ax bx c dx x x dx x x dx dx sen x t dt t y dy y dt t x xdx x x dx x x dx x x dx x sen x dx cos x dx x dx x x 3 4 3 22 2 2 3 2 3 5 2 4 2 2 2 2 2 2 4 2 1) 2) 3 13) 3 4) 2 3 5) 16) 9 17) 2 2 28) 3 3 9) 2 110) 11) 1 112) 13) 914) 1 415) 16 ( ) ( ) ( ) − − + − + ∫ ∫ + + ∫ θ ⋅ θ θ ∫ + + + + ∫ ∫ + ∫ ≠ + − ∫ + t x x x x dx x e t dx t cos tg d t t t t t dt x dx x sec x cos x dx dx a ax a x dx x 4 3 2 2 3 54 1 3 2 3 2 2 2 2 8 9 6 2 1) 117) 2 18) 19) 20) 21) 1 22) , 0 123) 1 20 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) ( ) ∫ ∫ + + ∫ + ∫ − ∫ ∫ + ∫ − ∫ + ∫ + − ∫ ∫ + + ∫ ∫ ∫ − ∫ − dx x ax bx c dx x x dx x x dx dx sen x t dt t y dy y dt t x xdx x x dx x x dx x x dx x sen x dx cos x dx x dx x x 3 4 3 22 2 2 3 2 3 5 2 4 2 2 2 2 2 2 4 2 1) 2) 3 13) 3 4) 2 3 5) 16) 9 17) 2 2 28) 3 3 9) 2 110) 11) 1 112) 13) 914) 1 415) 16 ( ) ( ) ( ) − − + − + ∫ ∫ + + ∫ θ ⋅ θ θ ∫ + + + + ∫ ∫ + ∫ ≠ + − ∫ + t x x x x dx x e t dx t cos tg d t t t t t dt x dx x sec x cos x dx dx a ax a x dx x 4 3 2 2 3 54 1 3 2 3 2 2 2 2 8 9 6 2 1) 117) 2 18) 19) 20) 21) 1 22) , 0 123) 1 21 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Respostas: − + + + + + + − + + − + − + − + + + − + + − + − + + + + − c x ax bx cx c x xx c x x x c cotg x c t c t y y c arc tg t c x x c x c x x x arc tg x c x c x x c arc sen x c arc x c x x 2 5 4 2 5 3 3 3 4 2 3 3 2 11) 2 2) 3 5 4 23)2 5 44) 4 9 5 5) 26)3 2 2 27) 3 2 28) 3 29) 9 2 110) 2 3 11) 112) 13)sec 14)3 15)2 sec 8 916) 3 2 + − − + + + + − + + + + + − + + + − + t x x c x e t t t c è t t t t t t t t t c x sen x tg x c arc tg x c a x arc tg x c 2 3 54 3 2 16 2ln 217) ln 2 3 18) cos 2 3 4 519) 2 3 4 5 6 320) 21) 122) 23) 2 22 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS − + + + + + + − + + − + − + − + + + − + + − + − + + + + − c x ax bx cx c x xx c x x x c cotg x c t c t y y c arc tg t c x x c x c x x x arc tg x c x c x x c arc sen x c arc x c x x 2 5 4 2 5 3 3 3 4 2 3 3 2 11) 2 2) 3 5 4 23)2 5 44) 4 9 5 5) 26)3 2 2 27) 3 2 28) 3 29) 9 2 110) 2 3 11) 112) 13)sec 14)3 15)2 sec 8 916) 3 2 + − − + + + + − + + + + + − + + + − + t x x c x e t t t c è t t t t t t t t t c x sen x tg x c arc tg x c a x arc tg x c 2 3 54 3 2 16 2ln 217) ln 2 3 18) cos 2 3 4 519) 2 3 4 5 6 320) 21) 122) 23) 2 TÓPICO 3 UNI Autoatividade! Calcule as integrais, fazendo as substituições apropriadas: ( ) ( ) ( ) ( ) + − ∫ + ∫ + ∫ ∫ − ∫ + ∫ ∫ − ∫ ∫ + ∫ + ∫ ∫ x x sex x x x dx x dx x e dx x x dx sen x x dx dx x x x x dx x e dx x x dx x dx x e x dx sex x dx x 3 232 2 3 7 9 32 2 2 2 32 1) 2 1 32) 4 5 3) 4) 2 1 5) 1 cos 6) ln 7) 2 8) 9) 7 12 10) 4 1 11) cos 12) 23 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Respostas: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) cos + − + + + + + + + + + + + + − − + − + + + − + + + x x sen x x c x c e c x x c sen x c x c x c e c x c c x e c x c 3 242 2 3 7 5 3 2 2 10 42 2 3 2 2 22 1 1) 24 3 4 52) 4 13) 3 2 1 2 1 4) 10 6 1 5) 10 6)ln ln 2 7) 8 18) 6 7 12 9) 21 110) 16 4 11) 112) 2 TÓPICO 3 1 Um método para calcular integrais é o método da Integração por substituição do tipo “u”, “du, também conhecido como método da troca de variáveis. Com base nesse método, determine a solução da integral a seguir: ( )∫ +x x dx522 10 24 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Assinale a opção que apresenta a solução CORRETA da integral: ( ) ( ) ( ) ( ) a b c d + + + + − + + − + + x c x c x c x c 42 62 62 42 10 ) ( ) 4 10 ) (x) 6 10 ) ( ) 6 10 ) ( ) 4 2 No cálculo integral, os métodos ou técnicas de integração são procedimentos analíticos utilizados para encontrar antiderivadas de funções. Algumas das técnicas mais conhecidas são as integrais imediatas, a integração por substituição, a integração por partes e frações parciais. Das três sentenças a seguir, envolvendo integrais imediatas, podemos afirmar: ( ) ( ) ( ) ( ) x x I dx x C x II sen x e dx x e C III − ∫ = + − ∫ − =− − + − ∫ − = − + + x dx x x x C 22 5 3 5 5 ln 5 cos 5 5 3 5 10 9 a) ( ) Somente a I é verdadeira. b) ( ) Somente a III é verdadeira. c) ( ) As sentenças II e III são verdadeiras. d) (x) Todas as sentenças são verdadeiras. 3 Utilizando a tabela de integrais imediatas e as propriedades de integrais estudadas, calcule a integral de: ∫ − y dy y 12 2 25 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Assinale a alternativa CORRETA: a b c d − + − + + + − + y y C y y C y y C y y C 3 3 3 3 (2 )) (x) 2 3 2 (2 )) ( ) 2 3 2) ( ) 2 3 2) ( ) 3 2 4 Qual fórmula da tabela de integrais imediatas você utilizaria para resolver a integral a seguir? xe dx+∫ 4 1(5 ) Assinale a alternativa CORRETA: a) ( ) ∫uα dx = + + au a 1 1+ C b) ( ) ∫eu dx = eu + C c) (x) ∫au dx = ua lna + C d) ( ) ∫ u 1 dx = ln|u| + C 26 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS UNIDADE 3 TÓPICO 1 1 Supondo-se quepara o custo de fabricação de x unidades de certo item a empresa Z tem o custo de fabricação dado por: ( ) = + +C x x x300 8 0,01 ³ Sendo assim, determine o custo marginal quando x = 100 unidades. Em seguida, comprove com a teoria. R.: R$ 308,00 2 Para a função receita dada por: ( ) 3 450 6 = − xR x x Calcule a receita marginal para x = 30 unidades. R.: Não haverá receita marginal para 30 unidades. 3 Uma certa quantidade P (em ton) produzida por período de um certo item será chamada de x. Por sua vez, o trabalho (medido em horas- homem trabalhada) é dado pela relação: ( ) 300 150= ⋅ +P x x x Determinar a produtividade marginal quando x = 25 unidades produzidas. R.: R$ 180,00. 4 Estima-se que daqui a t anos a população de uma certa comunidade suburbana será de: ( ) 620 1= − +p t milhares de habitantest 27 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS Um estudo do meio ambiente indica que a taxa média do monóxido de carbono no ar é de: ( ) 20,5 58= ⋅ + +C p p p partes por milhão quando a população é de p milhares. Qual será a taxa de variação, em relação ao tempo, da taxa de monóxido de carbono, daqui a 2 anos? R.: 0,31 partes por milhão por ano. 5 Uma indústria sabe que o custo marginal de produção de x unidades é de: R$ 9x2 - 4x + 300 por unidade. O custo para produzir as duas primeiras unidades foi R$ 800,00. Calcule o custo para produzir as cinco primeiras unidades. R.: R$ 2.009,00 6 Determine a função receita total se a função receita marginal é dada por: RMg(x) = 0,6x2-10x+50. R.: R(x) = 0,2x3 – 5x2 + 50x 7 Em certa indústria, para um nível de produção de x unidades sabe-se que o custo marginal de produção de cada uma é CMg(x) = 3x2 - 12x + 36 reais. Calcule a função custo total sabendo-se que o custo fixo é igual 50. R.: C(x) = x3 – 6x2 + 36x + 50 8 Para determinado produto, a função receita marginal é RMg(x) = 40 – 6x. Determine a função receita total. R.: R(x) = 40x – 3x2 9 A função custo marginal de determinado produto é dada por CMg(x) = 30 + 90x - 3x2. O custo fixo é 80. Determine a função custo total. R.: C(x) = 30x + 45x2 – x3 + 80 28 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS TÓPICO 2 Nos problemas 1 a 5, calcule o valor da função nos pontos específi cos: ( ) 21 32 2 3 2 2 1 ( , ) 1 2 ; (2, 1); (1, 2) 3 22 ( , ) ; (1, 2); ( 4, 6) 2 3 3 ( , ) ; (4, 5); ( 1, 2) 4 ( , ) 10 ; (16, 27); (4, 1331) 5 ( , ) ; (1, 2); (2, 3) f x y x xy f f x yf x y f f x y g x y y x g g g u v u v g g y xf x y f f x y = − + − + = − + = − − = − = + − Nos problemas 6 a 11, represente grafi camente: 2 2 2 2 5 26 ( , ) 4 3 7 ( , ) 36 8 ( , ) 2 3 59 ( , ) 2 4 10 ( , ) ln( 4) 11 ( , ) 2 xy x yf x y x y g x y x y f x y x y x yf x y x y f x y x y eg x y x y + = + = − + = + − + = + − = + − = − Respostas: 1) f(2, -1) = - 3 e f(1, 2) = 8. 2) f(1, 2) = 1 e f(- 4, 6) = 0. 3) g(4, 5) = 3 e g(- 1, 2) = √5. 4) g(16, 27) = 360 e g(4, - 1331) = 242. 5) f(1, 2) = 5/2 e f(2, - 3) = - 13/6. 6) ( ) 5x 2yf x,y 4x 3y + = + . 29 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) 2 27) g x,y 36 x y= − + 8) f(x,y) x y 2= + − 30 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) 2 2 3x 5y9) f x,y x 2y 4 + = + − ( ) ( )10) f x,y ln x y 4= + − 11) 31 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS TÓPICO 3 Nos exercícios 1 a 6, calcule as derivadas parciais f x ∂ ∂ e f y ∂ ∂ das funções abaixo. ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 1 1 , 2 3 4 2 , 1 2 3 , 1 14 , 5 , 6 , ln 2 x y f x y x y f x y x y f x y xy f x y x y f x y e f x y x y + + = − − = − + = − = + = = + Calcule as derivadas parciais de segunda ordem das funções: 2 2 2 2 2 2, , f f f fe x x y y x y ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂2 2 2 2 2 2, , f f f fe x x y y x y ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ( ) ( ) 37 , sen 8 , 1 x y f x y e y f x y xe y = = + + Respostas: 2 f (x,y) 4x x1) f(x,y) 2x 3y 4 f (w,y) 3 y ∂ =∂= − − ⇒ ∂ = − ∂ 32 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2) f(x,y) x 1 y 2 x 1y 2f (x,y) x 1 y 2 x x x x 1 0 2x y 2 2xy 4x x 1y 2f (x,y) x 1 y 2 y y y x 1 1 0 y 2 x 1 = − ⋅ + ∂ −∂ +∂ = − ⋅ + ⋅ + ∂ ∂ ∂ = − ⋅ + ⋅ + = + ∂ −∂ +∂ = − ⋅ + ⋅ + ∂ ∂ ∂ = − ⋅ + ⋅ + = − 23) f(x,y) (xy 1) f (xy 1)(x,y) 2(xy 1) x x 2 y (xy 1) = − ∂ ∂ − = − ⋅ ∂ ∂ = ⋅ ⋅ − f (xy 1)(x,y) 2(xy 1) y y 2 x (xy 1) ∂ ∂ − = − ⋅ ∂ ∂ = ⋅ ⋅ − ( ) 1 1 1 2 2 14) f(x,y) x y x y f (x y)(x,y) 1(x y) x x (x y) 1 1 (x y) − − − − = = + + ∂ ∂ + = − + ⋅ ∂ ∂ = − + ⋅ − = + 1 1 2 2 f (x y)(x,y) 1(x y) y y (x y) 1 1 (x y) − − − ∂ ∂ + = − + ⋅ ∂ ∂ = − + ⋅ − = + x y 1 x y 1 x y 1 5) f(x,y) e f (x y 1)(x,y) e x x e + + + + + + = ∂ ∂ + + = ⋅ ∂ ∂ = x y 1 x y 1 f (x y 1)(x,y) e y y e + + + + ∂ ∂ + + = ⋅ ∂ ∂ = ( )6) f(x,y) ln 2x y f 1 2(x,y) 2 x 2x y 2x y = + ∂ = ⋅ = ∂ + + f 1 1(x,y) 1 y 2x y 2x y ∂ = ⋅ = ∂ + + 33 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS 3x 3x 2 3x 2 2 3x 7) f(x,y) e seny f (x,y) 3 e seny x f (x,y) 9 e seny x f (x,y) 3 e cos y y x = ∂ = ⋅ ⋅ ∂ ∂ = ⋅ ⋅ ∂ ∂ = ⋅ ⋅ ∂ ∂ 3x 2 3x 2 2 3x f (x,y) e cos y y f (x,y) e seny y f (x,y) 3 e cos y x y ∂ = ⋅ ∂ ∂ = − ⋅ ∂ ∂ = ⋅ ⋅ ∂ ∂ y y 2 2 2 y 8) f(x,y) xe y 1 f (x,y) e x f (x,y) 0 x f (x,y) e y x = + + ∂ = ∂ ∂ = ∂ ∂ = ∂ ∂ y 2 y 2 2 y f (x,y) xe 1 y f (x,y) xe y f (x,y) e x y ∂ = + ∂ ∂ = ∂ ∂ = ∂ ∂ TÓPICO 4 1 Uma empresa possui sua função de produção modelada por: ( ) 0,2 0,8, 5=P K L K L O nível de investimento em capital é de R$ 15.000,00 (estrutura e maquinário) e R$ 20.000,00 em trabalho. Determine as produtividades marginais envolvidas no caso. R.: 1,25 e 3,77 2 A indústria FAZBEM possui sua produtividade modelada por: ( ) 0,3 0,7, 0,5=P K L K L Atualmente, ela possui os seguintes investimentos: K = 10.000 e L = 20.000. Pretende-se aumentar em R$ 3.000,00 o investimento em trabalho. Determine o ganho produtivo do processo. R.: 0,24 unidades para cada unidade investida em estrutura e 0,28 unidades para cada unidade invertida em força de trabalho. 34 MATEMÁTICA PARA ECONOMISTAS 3 Mostre através da definição de elasticidade que sendo a função de produção: ( ) 0,2 0,8, 5=P K L K L Com os investimentos K = 25000, L = 10000, com K e L variando 1000 unidades cada, que realmente os coeficientes a e 1 – a da equação de Cobb-Douglas são as elasticidades ϵK e ϵL , respectivamente. 0,2 0,8 0,2 0,8 250000,48 0,1998 5 25000 10000 100004,8 0,7999 5 25000 10000 = ⋅ ≈ ⋅ ⋅ = ⋅ ≈ ⋅ ⋅ K L
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