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Usuário Curso CÁLCULO APLICADO – UMA VARIÁVEL Teste ATIVIDADE 4 (A4) Iniciado 07/11/21 14:35 Enviado 17/11/21 15:50 Status Completada Resultado da tentativa 10 em 10 pontos Tempo decorrido 241 horas, 15 minutos Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários • Pergunta 1 1 em 1 pontos Sabendo-se que a distância percorrida por uma partícula em um dado instante é a medida sobre a trajetória descrita no movimento, o seu valor depende da trajetória. Com essa informação, resolva a seguinte situação- problema. Considere a função velocidade de uma partícula que se desloca ao longo de uma reta, em que a velocidade é expressa em metros por segundo e o tempo em segundos. Utilize o gráfico da figura a seguir como suporte para ajudar na resolução da questão. Nesse contexto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. Fonte: Elaborada pela autora. I. A distância percorrida da partícula do tempo inicial até é igual a 100 m. Pois: II. A distância percorrida é igual a área da região hachurada do gráfico da Figura 7. A seguir, assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a asserção I é uma proposição verdadeira, uma vez que a distância percorrida é igual à área dada por . Consequentemente, a asserção II também é verdadeira e justifica a I. • Pergunta 2 1 em 1 pontos O método de integração por partes é aplicado principalmente quando a função integranda é composta de produtos de funções distintas, como, por exemplo, a integral . Para resolver essa integral, utilizam-se as variáveis como suporte para reescrevermos a integral da seguinte forma: . Nesse sentido, resolva a integral e assinale a alternativa correta. • Pergunta 3 1 em 1 pontos Para resolver a integral , é necessário aplicar o método de integração por partes. Nesse caso, devemos resolver a integral por meio da fórmula: , em que uma das partes é nomeada e a outra parte, . Nesse sentido, faça as escolhas adequadas, resolva a integral e assinale a alternativa correta. • Pergunta 4 1 em 1 pontos Aplica-se o método de integração por partes para resolver a integral . Observe que a intenção é conseguir transformá-la em uma integral que não contém a função logarítmica, pois não é uma função elementar; portanto, não consta na tabela de integração. Nesse sentido, utilize a fórmula para resolver a integral e assinale a alternativa correta. • Pergunta 5 1 em 1 pontos O conceito da primitiva de uma função explica a definição da integral de uma função. Portanto, conhecendo-se a primitiva de uma função, é possível determinar qual a função que se deseja integrar. Seja uma primitiva de uma função , se , determine a função integranda e assinale a alternativa correta. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para encontrar a função integranda , basta derivar a função primitiva , desde quando , por definição de uma função primitiva. Portanto, nesse caso, derivando-se , obtemos: • Pergunta 6 1 em 1 pontos O conceito da primitiva de uma função está interligado à definição de integral indefinida, assim como ao conceito de derivada de uma função. A integral indefinida de uma função é igual a uma família de primitivas. Apenas usando esse conceito é possível determinar a função integranda. Assim, considere as função e , contínuas, e analise suas derivadas ou integrais em relação à variável x. Nesse contexto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. é primitiva da função . Pois: II. . A seguir, assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois, ao derivarmos a função , temos: Portanto, a função é primitiva da • Pergunta 7 1 em 1 pontos Considere o gráfico da função , mostrado na figura abaixo, que servirá de suporte para resolução da questão. Verifique a região sombreada no gráfico e determine os pontos de interseção do gráfico da função com o eixo x. Avalie também de que forma é possível calcular a área limitada por integração. Figura 4.3 - Região limitada pela função e o eixo x Fonte: Elaborada pela autora. Considerando o contexto apresentado, sobre cálculo de área e integrais definidas, analise as afirmativas a seguir. I. A integral definida . II. A área hachurada no gráfico abaixo do eixo x é igual a III. Os pontos de interseção da curva e o eixo x são . IV. A área limitada pela curva e o eixo x ao 1º quadrante é igual a u.a. É correto o que se afirma em: Resposta Selecionada: II e IV, apenas. Resposta Correta: II e IV, apenas. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a alternativa I é falsa, já que . A alternativa II verdadeira pois, por simetria, a área abaixo do eixo x é dada por: A alternativa III é falsa, pois há interseção com o eixo x ocorre em . Finalmente, a alternativa IV é verdadeira, pois a área ao primeiro quadrante é dada por: • Pergunta 8 1 em 1 pontos Uma partícula move-se em uma linha reta, segundo a equação horária do movimento em metros, em segundos, velocidade instantânea e aceleração . Conhecendo-se a função velocidade, é possível determinar as funções espaço-tempo (s) e a função aceleração por meio do cálculo diferencial e integral. Nesse contexto, considere a função e seu gráfico como suporte (figura a seguir) e analise as afirmativas a seguir. Fonte: Elaborada pela autora. I. Sabendo que e quando , a equação de s em função do tempo é dada por . II. O deslocamento da partícula é igual entre o tempo e , se, para , é igual a integral III. A função aceleração da partícula no instante inicial é igual a . .IV. A distância percorrida pela partícula é igual ao seu deslocamento entre os instantes e , em que . É correto o que se afirma em: Resposta Selecionada: II, III e IV, apenas. Resposta Correta: II, III e IV, apenas. Comentário da resposta: Resposta correta. A resposta está correta, pois a alternativa I é verdadeira, uma vez que, por mudança de variável, fazendo , temos: , substituindo , . A alternativa II é verdadeira, pois o deslocamento é dado por É fácil ver que a aceleração é igual à derivada da função velocidade . Por fim, a alternativa é verdadeira, pois o deslocamento quando a função é toda positiva e a posição inicial é igual a zero, coincide com a distância percorrida. • Pergunta 9 1 em 1 pontos O deslocamento depende apenas das condições finais e iniciais de uma partícula em movimento, pois o deslocamento é a medida da linha reta que une a posição inicial e a posição final em que a partícula se encontra nesses instantes. Portanto, o valor do deslocamento só depende dessas posições, não depende da trajetória. Tomando-se como base essa informação, resolva a situação problema a seguir. Considere a função velocidade de um ponto material que se desloca ao longo de uma reta, em que a velocidade é expressa em metros por segundo e o tempo em segundos. A condição inicial do espaço-tempo é . Com essas informações e ográfico da figura a seguir, analise as asserções e a relação proposta entre elas. Fonte: Elaborada pela autora. I. O deslocamento do ponto material do tempo inicial até é igual a - 60 m Pois: II. O deslocamento é igual a integral a A seguir, assinale a alternativa correta. Resposta Selecionada: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a asserção I é uma proposição verdadeira, uma vez que o deslocamento do ponto material é dado por: Consequentemente, a asserção II é verdadeira e justifica a I. • Pergunta 10 1 em 1 pontos Em relação aos métodos de integração, evidenciamos dois deles: o método por substituição de variáveis e o método de integração por partes. Ambos são aplicados com o intuito de reduzir a integral original a uma integral elementar de resolução muito simples. Para tanto, é preciso analisar e fazer a escolha adequada. Nesse sentido, analise as alternativas a seguir. I. A integral de é . II. Se é uma primitiva de . III. Se , então sua primitiva . IV. Se , então . É correto o que se afirma em: Resposta Selecionada: I, II e IV, apenas. Resposta Correta: I, II e IV, apenas. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a alternativa II é falsa, desde quando f'(x)12x-3g(x) e a alternativa III , também, é falsa, pois integrando-se, por substituição de variáveis, fazendo t=cos(x) dt=-sen(x), temos: cos2(x)sen(x) dx= -cos3(x)3+CF(0)= -13+C. As demais são verdadeiras.