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Questão 2 I CALCULO VETORIAL E EDO Código da questão: 268998 0 estudo dos campos gradientes, divergentes e rotacionais é importante, também, para a definição de algumas possíveis operações a serem realizadas entre eles. O Laplaciano, por exemplo, é definido pelo cálculo do divergente de um gradiente de uma função escalar f. Tome como exemplo uma funçãof(x,y,z) = xyz. Considerando essas informações e O conteúdo estudado acerca dos campos divergentes, gradientes e rotacionais, e acerca do Laplaciano, afirma-se que O Laplaciano escalar dessa função é O porque: A os eixos X, y e Z são ortogonais entre si. B O contradomínio dessa função faz parte dos reais R². C as derivadas parciais de V ( f) são 0. D as derivadas parciais de V F são 1. E O operador diferencial nabla é escrito na forma (a²/ax + a2/ay + a²/az).
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Wagner Filho

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Respostas

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Vamos analisar a questão sobre o Laplaciano da função \( f(x,y,z) = xyz \) e as alternativas apresentadas: Primeiro, precisamos calcular o Laplaciano da função \( f \). O Laplaciano é dado por: \[ \nabla^2 f = \frac{\partial^2 f}{\partial x^2} + \frac{\partial^2 f}{\partial y^2} + \frac{\partial^2 f}{\partial z^2} \] Calculando as derivadas parciais: 1. \( f(x,y,z) = xyz \) 2. \( \frac{\partial f}{\partial x} = yz \) 3. \( \frac{\partial^2 f}{\partial x^2} = 0 \) 4. \( \frac{\partial f}{\partial y} = xz \) 5. \( \frac{\partial^2 f}{\partial y^2} = 0 \) 6. \( \frac{\partial f}{\partial z} = xy \) 7. \( \frac{\partial^2 f}{\partial z^2} = 0 \) Portanto, o Laplaciano é: \[ \nabla^2 f = 0 + 0 + 0 = 0 \] Agora, vamos analisar as alternativas: A) Os eixos X, Y e Z são ortogonais entre si. - FALSO. Embora os eixos sejam ortogonais, isso não é uma justificativa para o valor do Laplaciano. B) O contradomínio dessa função faz parte dos reais \( \mathbb{R}^2 \). - FALSO. O contradomínio da função \( f(x,y,z) = xyz \) é \( \mathbb{R} \), não \( \mathbb{R}^2 \). C) As derivadas parciais de \( V(f) \) são 0. - FALSO. As derivadas parciais de \( f \) não são todas zero, apenas as segundas derivadas. D) As derivadas parciais de \( V(f) \) são 1. - FALSO. As derivadas parciais não são iguais a 1. E) O operador diferencial nabla é escrito na forma \( \frac{\partial^2}{\partial x^2} + \frac{\partial^2}{\partial y^2} + \frac{\partial^2}{\partial z^2} \). - VERDADEIRO. Esta é a forma correta do operador Laplaciano. Portanto, a alternativa correta é: E.

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