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Otimização

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Mensagempor AlbertoAM » Sáb Mai 14, 2011 21:36

O desenho seguinte representa uma plataforma petrolífera submarina P, situada a 4  \,\sqrt[]{2} km da linha da praia e uma estação de refino R distante 10 km da projeção ortogonal P' de P.Deseja-se conectar, através de tubulações, a plataforma P com a estação R.Sabendo que o custo da tubulação submersa é o triplo do custo da tubulação terrestre, determinar a posição do entroncamento E na linha da praia, demodo que o custo seja mínimo.R.:\overline{ER}=8km
Sem título.jpg


Pessoal to meio perdido nesse exercício aqui, não estou conseguindo montar a função a ser otimizada, poderiam me ajudar por favor.
AlbertoAM
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Re: Otimização

Mensagempor LuizAquino » Dom Mai 15, 2011 14:29

A figura abaixo ilustra com mais detalhe o exercício.
exercicio-otimizacao.png
exercicio-otimizacao.png (13.92 KiB) Exibido 2271 vezes


Agora, basta perceber que se o custo por km da tubulação terrestre for de 1 unidade monetária, então o custo por km da tubulação submersa será de 3 unidades monetárias.

Desse modo, o custo total será c = 1\cdot \overline{RE} + 3\cdot \overline{EP} .
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Re: Otimização

Mensagempor AlbertoAM » Dom Mai 15, 2011 16:22

Com você explicando pareceu banal a resolução, mas quando eu estava tentando resolver sozinho nem imaginava que era isso.Eu só não entendi porque no enunciado ele disse que o custo da tubulação submersa é o triplo do custo da tubulação terrestre e no desenho a tubulação submersa que é \overline{EP}, que se localiza acima da linha da praia, e não abaixo dela, isso me confundiu.
Muito obrigado Luiz Aquino.
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Re: Otimização

Mensagempor LuizAquino » Dom Mai 15, 2011 18:42

Considere que a praia está sendo visualizada de cima, como ilustra a figura abaixo.
exercicio-otimizacao-praia.png
exercicio-otimizacao-praia.png (61.77 KiB) Exibido 2260 vezes
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Re: Otimização

Mensagempor AlbertoAM » Dom Mai 15, 2011 19:23

Compreendi agora.Como sempre muito atencioso.
Obrigado.
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}