4- A direção e o sentido de maior decrescimento de uma função em um dado ponto é dada pelo vetor oposto ao vetor gradiente, visto que esse representa a direção e o sentido de maior crescimento. Sabendo disso, suponha que a função represente uma distribuição de temperatura no plano (suponha medida em graus Celsius, e medidos em ). Dado o ponto , assinale a alternativa que corresponde à direção de maior decrescimento da temperatura e sua taxa de variação mínima.
a) Direção do vetor gradiente e taxa de variação mínima de -2°C/m. b) Direção do vetor gradiente e taxa de variação mínima de 2°C/m. c) Direção oposta ao vetor gradiente e taxa de variação mínima de -2°C/m. d) Direção oposta ao vetor gradiente e taxa de variação mínima de 2°C/m.
1- Considere a função de duas variáveis , tal que as variáveis e são funções das variáveis e , isto é, e . A derivada da função com relação à variável é obtida por meio da regra da cadeia expressa por . Já a derivada de com relação à variável é obtida por meio da expressão . A partir dessa informação, assinale a alternativa que representa a derivada da função com relação às variáveis e , sabendo que e .
3- De acordo com Leithold (1994, p. 975), “qualquer derivada direcional de uma função diferenciável pode ser obtida se multiplicarmos escalarmente o gradiente pelo vetor unitário na direção e sentido desejados”. De acordo com essa definição e considerando a função e o ponto P(0,1), assinale a alternativa correta.
6- O domínio de uma função corresponde a todos os valores que, ao serem trocados no lugar da variável (ou variáveis), produzem um resultado válido. Alguns exemplos: em funções raízes, o domínio corresponde a todos os valores que não geram um valor negativo dentro da raiz, já no caso de funções quocientes, o domínio corresponde a todos os valores que não zeraram o denominador. Com base nessas informações, analise as afirmativas a seguir. I - O domínio da função é o conjunto . II - O domínio da função é o conjunto . III - O domínio da função é o conjunto . IV - O domínio da função é o conjunto .
a) Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b) Apenas as afirmativas I e III estão corretas. c) Apenas as afirmativas II e IV estão corretas. d) Apenas as afirmativas III e IV estão corretas. e) Todas as afirmativas estão corretas.
7- O domínio de uma função corresponde a todos os valores que, ao serem trocados no lugar da variável (ou variáveis), produzem um resultado válido. Alguns exemplos: em funções raízes, o domínio corresponde a todos os valores que não geram um valor negativo dentro da raiz, já no caso de funções quocientes, o domínio corresponde a todos os valores que não zeraram o denominador. Com base nessas informações, analise as afirmativas a seguir.
a) Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b) Apenas as afirmativas I e III estão corretas. c) Apenas as afirmativas II e IV estão corretas. d) Apenas as afirmativas III e IV estão corretas. e) Todas as afirmativas estão corretas.
8- 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 . A partir dessa informação, assinale a alternativa que representa a derivada da função com relação à variável , sabendo que e .
a) b) c)
9- Esboçar o gráfico de uma função de duas variáveis sem o auxílio de um software é uma tarefa difícil, mas podemos obter informações importantes sobre o comportamento da função a partir de suas derivadas parciais. Com base nessa informação, analise as afirmativas a seguir. I - Se a derivada parcial de primeira ordem é positiva em um ponto , então a função cresce em relação à variável nesse ponto. II - Se a derivada parcial de primeira ordem é negativa em um ponto , então a função decresce em relação à variável nesse ponto. III - Se a derivada parcial de primeira ordem é nula em um ponto , então a função não apresenta variação em relação à variável nesse ponto. IV - Se a derivada parcial de segunda ordem é positiva em um ponto , então a função apresenta um ponto de mínimo local nesse ponto. V - Se a derivada parcial de segunda ordem é negativa em um ponto , então a função apresenta um ponto de máximo local nesse ponto. Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas.
a) I, II e III. b) I, II e IV. c) I, III e V. d) II, III e IV. e) III, IV e V.
A respeito das curvas de nível, assinale a alternativa correta. 10- A derivada direcional é uma taxa de variação que nos diz qual é o valor de aumento ou decrescimento da função em uma dada direção a partir de um ponto. Considere, então, a seguinte situação: A temperatura em cada ponto de uma placa retangular é determinada por meio da função. Assinale a alternativa que representa a taxa de variação da temperatura no ponto na direção do vetor.
A derivada direcional é uma taxa de variação que nos diz qual é o valor de aumento ou decrescimento da função em uma dada direção a partir de um ponto. A temperatura em cada ponto de uma placa retangular é determinada por meio da função. É possível calcular a taxa de variação da temperatura no ponto na direção do vetor.