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Duvida vetor gradiente

Duvida vetor gradiente

Mensagempor VenomForm » Qui Nov 14, 2013 11:21

Bom primeiramente gostaria de pedir desculpas pois não sei se este é o local certo para minha duvida.
Estou fazendo uma lista de exercícios para estudar quando me deparo com a seguinte questão:
Suponha que você esteja subindo um morro cujo formato é dado pela equação:
f(x,y) = 1000 - 0,01{x}^{2} - 0,02{y}^{2}
e você esteja no ponto de coordenadas (60;100;764). Em que direção você deve seguir inicialmente de modo a chegar no topo do morro?

Até onde eu sei preciso achar as derivadas parciais de X e de Y e após isto encontrar o vetor gradiente, ai não sei mais o que fazer.
VenomForm
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Re: Duvida vetor gradiente

Mensagempor xGoku » Qua Set 23, 2015 17:19

Tb não consigo resolver essa... alguém pode ajudar?
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Re: Duvida vetor gradiente

Mensagempor adauto martins » Qui Set 24, 2015 15:38

a direçao de maior crescemento de f´(x,y),é dado pela direçao do gradiente,qdo esse tem mesma direçao e sentido de seu vetor unitario,logo:
seja u=(cos\theta,sen\theta),\left|u \right|=\sqrt[]{{cos\theta}^{2}+{sen\theta}^{2}}=1...logo podemos ter:
u(x,y)=\nabla f(x,y)/\left|\nabla f(x,y) \right|...(cos\theta,sen\theta)=\nabla f(60,100)/\left|\nabla f(60,100) \right|...\nabla f(60,100)=-2(0.01x,0.02y)=-2.((0.01).60,(0.02).100)=-2(0.6,2),\left|\nabla f(60,100) \right|=\sqrt[]{{(-1.2)}^{2}+{(-4)}^{2}}\simeq 4.18...(cos\theta,sen\theta)=-(1.2,4)/4.18...
cos\theta=-1.2/4.18\simeq cos\theta=-0.29...sen\theta=-4/4.18\simeq -0.96...tg\theta=-0.98/(-0.29)\simeq 3.38\Rightarrow\theta\simeq arctg(3.38)\simeq 73,5°...sera 73.5°N ou 16.5° SD...
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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}