Ed
há 9 meses
Para encontrar os valores máximos e mínimos da função \( f(x, y) = x^2 + 2y^2 \) sob a restrição \( x^2 + y^2 = 1 \), podemos usar o método de Lagrange ou substituir a restrição na função. 1. A restrição \( x^2 + y^2 = 1 \) representa um círculo de raio 1. 2. Podemos expressar \( y \) em termos de \( x \): \( y = \sqrt{1 - x^2} \) ou \( y = -\sqrt{1 - x^2} \). 3. Substituindo na função, temos: \[ f(x, y) = x^2 + 2(1 - x^2) = x^2 + 2 - 2x^2 = 2 - x^2. \] 4. Agora, precisamos maximizar e minimizar \( f(x) = 2 - x^2 \) no intervalo \( -1 \leq x \leq 1 \). - O valor máximo ocorre quando \( x = 0 \): \[ f(0) = 2 - 0^2 = 2. \] - O valor mínimo ocorre quando \( x = \pm 1 \): \[ f(1) = 2 - 1^2 = 1. \] Portanto, os valores máximos e mínimos que a função assume no círculo são, respectivamente, 2 e 1. A alternativa correta é: "Os valores máximos e mínimos são, respectivamente, 2 e 1."
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Ed
ano passado
Analisando a função \( f(x, y) = x^2 + 2y^2 \) sujeita à restrição \( x^2 + y^2 = 1 \), estamos lidando com uma função de duas variáveis sujeita a uma restrição que define um círculo de raio 1. Para encontrar os valores máximos e mínimos da função nesse círculo, podemos utilizar o método dos multiplicadores de Lagrange. No entanto, como a pergunta solicita apenas a identificação dos valores máximos e mínimos, podemos simplificar a análise. Ao observar a função \( f(x, y) = x^2 + 2y^2 \), percebemos que o termo dominante é \( x^2 \), o que indica que o valor máximo ocorrerá quando \( x = 1 \) e o valor mínimo ocorrerá quando \( x = -1 \). Substituindo esses valores na função, obtemos: Para o valor máximo: \( f(1, 0) = 1^2 + 2(0)^2 = 1 \) Para o valor mínimo: \( f(-1, 0) = (-1)^2 + 2(0)^2 = 1 \) Portanto, os valores máximos e mínimos que a função assume no círculo são, respectivamente, 1 e 1. Assim, a alternativa correta é: Os valores máximos e mínimos são, respectivamente, 1 e 1.