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 Unive rsi dad e de Bra s ´ ılia Departamento de Matem´ atica C´ alculo 1 Lista de Fixa¸c˜ ao Semana 8 Temas abordados : Taxas relacionadas; Extremos de fun¸ oes Se¸  oes do livro : 3.9; 4.1 1)  Um funil cˆ onico em um diˆ ametro de 30 cent´ ımetros na parte superior e altura de 40 cent´ ımetros. Se o funil for alimentado ` a taxa de 1,5 l/seg e tem uma vaz˜ ao de 800 cm 3 /seg, determine qu˜ ao rapidamente est´ a subin do o n´ ıvel de ´ agua quando esse n ´ ıvel for de 25 cent´ ıme tro s. 2)  Um ponto move-se sobre o gr´ aco de y  = 1/(x 2 +1), de tal modo que sua abcissa x  varia a uma velocidade de 5 m/s . Qual a vel ocidade de y  no instante em que  x  ´ e igual a 10 metros. 3)  Uma escada de 8 metros est´ a enc ost ada numa parede. Se a extre midade inferior da escada for afastada do p´ e da parede a uma velocidade constante de 2 m/seg, com que velocidade a extremidade superior estar´ a descendo no instante em que a inferior estiver a 3 metros da parede? 4)  Um ob jeto circular aumenta de tamanho de alguma forma desconhecida. Entre tanto, ´ e sabido que quando o raio ´ e igual a 6 metros, a taxa de varia¸ ao do r aio ´ e ig ual a 4 m/min. Encontre a taxa de varia¸ ao da ´ area quando o raio ´ e igual a 6 metros. 5)  Um dos catetos de um triˆ angulo retˆ angulo diminui ` a uma taxa de 2,5 cm/min, en- quan to outro cresce 5 cm/min. Em certo instante, o comprimento do primei ro lado ´ e 20 cent´ ımetros e o do segundo ´ e 15 cent´ ımetros. Passados 2 minutos, a que taxa est´ a variando a ´ area? Ela est´ a aumentando ou diminuindo? 6)  Determine os pontos onde ocorrem os extremos absolutos de cada uma das fun¸ oes abaixo, nos intervalos especicados. (a)  f (x) = x 3 3x 2 ,  x  [ 1, 3] (b)  f (x) =  x 5 5   x 3 3  + 2,  x  [ 2, 2] (c)  f (x) = 2 cos x + sen(2x),  x  [0 , 4π] (d)  f (x) = 1 |x 1|,  x ∈ [0 , 2] 7)  Prove que entre todos os retˆ angu los com u m da do per´ ımetro P , o quadr ado ´ e o que pos sui maior ´ area. 8)  Considere os triˆ angulos retˆ angulos situados no 1o quadrante, com cada um dos seus catetos ap oiados nos eixos coordenados e cuja hipotenusa cont´ em o p onto (2 , 3). Encontre o triˆ angulo de ´ ar ea m´ ı nima. Lista de Fixa¸ ao da Semana 8 - P´ agina 1 de 2

Exercícios Cálculo 1

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Universidade de Bras lia Departamento de Matemtica a

Clculo 1 aLista de Fixao Semana 8 caTemas abordados: Taxas relacionadas; Extremos de funoes c Sees do livro: 3.9; 4.1 co 1) Um funil cnico tm um dimetro de 30 cent o e a metros na parte superior e altura de 40 cent metros. Se o funil for alimentado ` taxa de 1,5 l/seg e tem uma vazo de 800 a a cm3 /seg, determine quo rapidamente est subindo o n de gua quando esse n for a a vel a vel de 25 cent metros. 2) Um ponto move-se sobre o grco de y = 1/(x2 + 1), de tal modo que sua abcissa x varia a a uma velocidade de 5 m/s. Qual a velocidade de y no instante em que x igual a 10 e metros. 3) Uma escada de 8 metros est encostada numa parede. Se a extremidade inferior da a escada for afastada do p da parede a uma velocidade constante de 2 m/seg, com que e velocidade a extremidade superior estar descendo no instante em que a inferior estiver a a 3 metros da parede? 4) Um objeto circular aumenta de tamanho de alguma forma desconhecida. Entretanto, e sabido que quando o raio igual a 6 metros, a taxa de variao do raio igual a 4 m/min. e ca e Encontre a taxa de variao da rea quando o raio igual a 6 metros. ca a e 5) Um dos catetos de um tringulo retngulo diminui ` uma taxa de 2,5 cm/min, ena a a quanto outro cresce 5 cm/min. Em certo instante, o comprimento do primeiro lado e 20 cent metros e o do segundo 15 cent e metros. Passados 2 minutos, a que taxa est a variando a rea? Ela est aumentando ou diminuindo? a a 6) Determine os pontos onde ocorrem os extremos absolutos de cada uma das funoes abaixo, c nos intervalos especicados. (a) f (x) = x3 3x2 , x [1, 3] (b) f (x) = x5 x3 + 2, x [2, 2] 5 3

(c) f (x) = 2 cos x + sen(2x), x [0, 4] (d) f (x) = 1 |x 1|, x [0, 2] 7) Prove que entre todos os retngulos com um dado per a metro P , o quadrado o que possui e maior rea. a 8) Considere os tringulos retngulos situados no 1o quadrante, com cada um dos seus a a catetos apoiados nos eixos coordenados e cuja hipotenusa contm o ponto (2, 3). Encontre e o tringulo de rea m a a nima.

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RESPOSTAS 1) 1792/(225) cm3 /s 2) 100/1012 m/s 3) 6/ 55 m/s 4) 48 m2 /min 5) Aumentando ` uma taxa de 6, 25 m2 /min a 6) (a) ponto(s) de mximo: x = 0 e x = 3 a ponto(s) de m nimo: x = 1 e x = 2 (b) ponto(s) de mximo: x = 2 a ponto(s) de m nimo: x = 2 (c) ponto(s) de mximo: x = /6 e x = 13/6 a ponto(s) de m nimo: x = 5/6 e x = 17/6 (d) ponto(s) de mximo: x = 1 a ponto(s) de m nimo: x = 0 e x = 2 7) Denote por x e y dois lados no paralelos do retngulo e observe que o seu per a a metro e P = 2x + 2y. 8) o tringulo cujos catetos medem 4 e 6 a

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