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20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/9 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: MODELAGEM MATEMÁTICA Aluno(a): FRANCISCO OLIVEIRA LIMA 202009286089 Acertos: 9,0 de 10,0 02/11/2022 Acerto: 1,0 / 1,0 Para evitar erros de cancelamento em operações de subtração de dois números numa notação de ponto �utuante, é comum reorganizar as operações. Seja a expressão: onde num computador , observe que nesse computador , para , resultando . Determine uma expressão equivalente e o seu valor para . Respondido em 02/11/2022 22:49:58 Explicação: Gabarito: Justi�cativa: Tem-se que a expressão equivalente pode ser obtida da seguinte maneira: ou seja, Então, o valor de s para é s = √x + 1 − √x x = 100000 FP(10, 5, −6, 6) x + 1 = x x = 100000 s = 0 x = 100000 e 1, 5811x10−31 √x+1−√x e 1, 5811x10−31 √x+1+√x ln(√x + 1 − √x) e 1, 5811x10−3 ln(√x + 1 + √x) e 1, 5811x10−3 e 0, 013x10−3 x2 √x2+1+1 e 1, 5811x10−31 √x+1+√x s = √x + 1 − √x s = 1 √x+1+√x x = 100000 s = = = 1, 5811 × 10−31 √x+1+√x 1 2√100000 Questão1 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/9 Acerto: 1,0 / 1,0 (Transpetro / 2011) Seja N uma base de numeração, e os números A = (100)N, B = (243)(N+1), C = (30)N, D = F16 e E = (110)2. Sabendo-se que a igualdade B + D = A + E.C é válida, o produto de valores válidos para a base N é: 45. 36. 35. 24. 42. Respondido em 02/11/2022 22:51:51 Explicação: Gabarito: 24. Justi�cativa: Utilizando a de�nição: A = (100)N = N 2 B = 2N2 8N + 9 C = (30)N = 3N D = (F)16 = 15 E = (110)2 = 4 + 2 = 6 Fazendo: B + D = A + E.C N2 -10N +24 = 0 Como o produto das raízes de uma equação do segundo grau, ax2 + bx + c = é dada por c/a. Então, a resposta é 24. Acerto: 1,0 / 1,0 Durante quatro dias foram mensurado as temperaturas de uma cidade X, qual será a temperatura estimada para o quinto dia, usando ajuste linear? 31,50 31,30 31,40 31,10 31,20 Respondido em 02/11/2022 22:53:33 Explicação: Executando o seguinte script: Questão2 a Questão3 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/9 Acerto: 1,0 / 1,0 Quando queremos ajustar a uma linha reta um conjunto de m dados é necessário determinar dois parâmetros e para isso devemos resolver um sistema Ax=b, onde a matriz A é na ordem mxn e m é número de linhas e n é o número de colunas, então podemos a�rma que n é igual a: 3 5 2 4 m Respondido em 02/11/2022 22:58:30 Explicação: Como temos 2 parâmetros a quantidade de colunas de A é diretamente relacionada a quantidade de parâmetros , ou seja 2. Questão4 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/9 Acerto: 1,0 / 1,0 Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de x - cos(x) no intervalo de 1 a 2. Utilize o método de Romberg, com aproximação até n = 2: 1,49217 1,45217 1,43217 1,41217 1,47217 Respondido em 02/11/2022 23:00:18 Explicação: A resolução do problema de integração numérica em um intervalo de�nido requer que o enunciado forneça alguns elementos importantes, como: - A função a ser integrada; - A técnica de integração a ser utilizada; - O valor inicial do intervalo de integração; - O valor �nal do intervalo de integração; e - A quantidade de partições (n) Neste exemplo, temos que: - A função a ser integrada é f(x) = x - cos(x); - A técnica de integração a ser utilizada é a Extrapolação de Romberg; - O valor inicial do intervalo de integração é 1; - O valor �nal do intervalo de integração é 2; e - A quantidade de partições é dada por 2n, sendo n = 2. Assim, aplicando os conceitos para o método de Romberg, temos o código em Python indicado a seguir: import scipy as sp from scipy import integrate func = lambda x: x - sp.cos(x) result = integrate.romberg(func, 1, 2, show=True) Acerto: 1,0 / 1,0 Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor da integral de cos(-x) no intervalo de 0 a 1. Divida o intervalo de integração em 10 partes. Utilize o método de Simpson: 0,941 0,541 0,841 0,641 0,741 Respondido em 02/11/2022 23:01:36 Questão5 a Questão6 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/9 Explicação: A resolução do problema de integração numérica em um intervalo de�nido requer que o enunciado forneça alguns elementos importantes, como: - A função a ser integrada; - O valor inicial do intervalo de integração; - O valor �nal do intervalo de integração; e - A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo). Neste exemplo, temos que: - A função a ser integrada é f(x) = cos(-x); - O valor inicial do intervalo de integração é 0; - O valor �nal do intervalo de integração é 1; e - O intervalo de integração é dividido em 10 partes, de modo que o tamanho de cada intervalo é 0,1. Assim, aplicando os conceitos para o método de Simpson, temos o código em Python indicado a seguir: import numpy as np import math f = lambda x: np.cos(-x) a = 0; b = 1; N = 10 x = np.linspace(a,b,N+1) y = f(x) dx = (b-a)/N soma_Simpson = dx/3 * np.sum(y[0:-1:2] + 4*y[1::2] + y[2::2]) print("Integral:",soma_Simpson) O resultado obtido corresponde à alternativa indicada como correta na questão. Acerto: 1,0 / 1,0 Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(0,4) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y' = y2, sendo y(0) = 3. Considere h = 0,1. Utilize o método de Euler: 15,648 15,448 15,348 15,548 15,748 Respondido em 02/11/2022 23:02:05 Explicação: Questão7 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/9 Como vimos neste tema, a resolução do problema de valor inicial em equações diferenciais ordinárias de primeira ordem requer que o enunciado forneça alguns elementos importantes, como: - A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita; O ponto inicial; O ponto �nal; A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo); e O valor da função no ponto inicial. Neste exemplo, temos que: - A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita é y' = y2; O ponto inicial é 0; O ponto �nal é 0,4; O tamanho de cada intervalo é 0,1; e O valor da função no ponto inicial é 3. Isso posto, utilize o método indicado a seguir: 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/9 Acerto: 1,0 / 1,0 Assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o valor de y(3) em face da resolução da EDO de 1ª ordem y' = sen(y), sendo y(0) = 0,2. Considere h = 0,30. Utilize o método de Runge-Kutta: 2,62 2,52 2,42 2,22 2,32 Respondido em 02/11/2022 23:02:39 Explicação: Aa resolução do problema de valor inicial em equações diferenciais ordinárias de primeira ordem requer que o enunciado forneça alguns elementos importantes, como: - A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita; - O ponto inicial; - O ponto �nal; - A quantidade de intervalos (ou o tamanho de cada intervalo); e - O valor da função no ponto inicial. Neste exemplo, temos que: - A equação diferencial ordinária de primeira ordem propriamente dita é y' = sen(y); - O ponto inicial é 0; - O ponto �nal é 3; - O tamanho de cada intervalo é 0,3; e - O valor da função no ponto inicial é 0,2. Isso posto, utilize o método indicado a seguir: Questão8 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/9 Executando o código indicado, você obterá a resposta 2.22. Acerto: 1,0 / 1,0 Existe uma série de técnicas matemáticas que foram desenvolvidas ao longo dos anos com a ideia precípua de resolver problemas de programação linear. Dentre tais técnicas, algumas merecem especial destaque por sua e�ciência e elegância. Analise as alternativas abaixo e assinale o método comumente utilizado para resolver problemas de programação linear. Gradiente decrescente.Gradiente conjugado. Simplex. Decomposição LU. Dijkstra . Respondido em 02/11/2022 23:07:58 Explicação: O método simplex é especí�co para a solução de problemas de otimização linear (equações ou inequações lineares). Trata-se de um algoritmo e�ciente, responsável por proporcionar grandes contribuições à programação matemática. As demais alternativas não representam métodos de resolução de problemas de programação linear. Questão9 a 20/05/2023, 13:53 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 9/9 Acerto: 0,0 / 1,0 O método Simplex permite determinar a melhor escolha de produção de acordo com as restrições envolvidas, entretanto, em uma produção existe uma restrição que deve ser sempre passada também. Assinale a alternativa que representa esta restrição. Restrição de >=. A restrição de não negatividade. Função objetivo. Restrição de igualdade. Restrição de <=. Respondido em 02/11/2022 23:17:48 Explicação: A restrição de não negatividade deve sempre estar envolvida em problemas de produção, pois não podemos produzir um número negativo de itens. As restrições podem ser de >=, <= ou de igualdade, não há nenhuma obrigatoriedade neste sentido. A função objetivo não é uma restrição. Questão10 a