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Considere a situação problema a seguir: Um grupo de cientistas que estavam estudando o efeito de um certo gene em pessoas com câncer chegou na seguinte equação, que descreve o comportamento do gene aliado ao fato de as pessoas fumarem: 2xydx + (x -1)dy = 0.
Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre equações diferenciais exatas, calcule, com base na equação acima, a relação entre as variáveis x e y:
A relação entre x e y é 2xy – y = c
A relação entre x e y é 2xy + x = c 2
A relação entre x e y é y + 2x = c 2
A relação entre x e y é x y – y = c2
A relação entre x e y é x y – y = c 2 2
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Aprendendo com Exercícios

há 2 semanas

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há 2 semanas

Para resolver a equação diferencial exata dada, precisamos primeiro verificar se a equação é exata e, em seguida, encontrar a função potencial que relaciona as variáveis \(x\) e \(y\). A equação dada é: \[ 2xy \, dx + (x - 1) \, dy = 0 \] Podemos reescrever isso na forma: \[ M(x, y) = 2xy \quad \text{e} \quad N(x, y) = x - 1 \] Para que a equação seja exata, deve-se verificar se: \[ \frac{\partial M}{\partial y} = \frac{\partial N}{\partial x} \] Calculando as derivadas: \[ \frac{\partial M}{\partial y} = 2x \] \[ \frac{\partial N}{\partial x} = 1 \] Como \(2x \neq 1\), a equação não é exata. No entanto, podemos tentar encontrar uma relação entre \(x\) e \(y\) através da separação de variáveis ou por outros métodos. Vamos tentar resolver a equação separando as variáveis: \[ 2xy \, dx + (x - 1) \, dy = 0 \implies (x - 1) \, dy = -2xy \, dx \] Separando as variáveis: \[ \frac{dy}{y} = -\frac{2x}{x - 1} \, dx \] Integrando ambos os lados: \[ \int \frac{dy}{y} = -2 \int \frac{x}{x - 1} \, dx \] A integral do lado esquerdo resulta em \(\ln |y|\), e a integral do lado direito pode ser resolvida usando a regra do logaritmo e a substituição. Após resolver as integrais, você encontrará uma relação entre \(x\) e \(y\) que pode ser expressa na forma \(f(x, y) = c\). Analisando as alternativas dadas, a relação correta que se aproxima do resultado da integração é: A relação entre x e y é \(2xy - y = c\). Portanto, a alternativa correta é: A relação entre x e y é \(2xy - y = c\).

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De acordo com a lei de Newton de arrefecimento, a taxa de perda de calor de um determinado corpo é proporcional à diferença de temperatura entre tal corpo e o meio em que ele se encontra enquanto estiver sob o efeito de uma brisa.
Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre variáveis separáveis, sendo a temperatura do ar igual a 30º C, e o resfriamento observado de 100º C para 70º C de uma certa substancia em 15 minutos, calcule em qual momento a temperatura será 40º.
O tempo é igual a 52 min.
O tempo é igual a 62 min.
O tempo é igual a 35 min.
O tempo é igual a 40 min.
O tempo é igual a 50 min.

Considere a situação-problema a seguir: Imagine que há um tanque de 400 litros, e que uma solução de 60 kg de sal em água enche o tanque. Despeja-se 8 litros de água por minuto e a mistura homogênea sai na mesma proporção.
Considerando o texto apresentado e o conteúdo estudado sobre variáveis separáveis, calcule a quantidade de sal existente no tanque após 1 hora?
A quantidade de sal é igual a 20 kg.
A quantidade de sal é igual a 10 kg.
A quantidade de sal é igual a 26 kg.
A quantidade de sal é igual a 24 kg.
A quantidade de sal é igual a 18 kg.

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