• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Derivadas parciais de segunda ordem

Derivadas parciais de segunda ordem

Mensagempor Victor Mello » Sáb Fev 22, 2014 14:49

Galera, eu estou tentando resolver a derivada parcial de segunda ordem da função z = cos (x^3 + xy).

Bom, no começo estava dando certo, derivei tudo em relação x, y.

\frac{\partial z}{\partial x} = -sen(x^3 +xy) (3x^2 + y) = (-3x^2 - y)sen(x^3+xy)

\frac{\partial z}{\partial y} = -sen(x^3 +xy).x = -xsen(x^3 +xy)

Aí na hora de derivá-los na segunda ordem, o meu resultado deu:

\frac{\partial^2 z}{\partial x^2} = -6xsen(x^3 +xy) + (-3x^2 - y)[cos(x^3+xy)(3x^2+y)]

\frac{\partial^2 z}{\partial y^2} = -x^2cos(x^3+xy)

Só que em relação ao x, o gabarito deu -(3x^2 + y^2)cos(x^3 +xy) -6xsen(x^3 +xy), está bem diferente da minha pelo simples fato do termo (3x^2+y) aparecer uma vez só no cosseno, o meu apareceu duas vezes, será que eu errei alguma coisa, de sinal, ou algo do tipo? Eu verifiquei tudo de novo, mas deu mesma coisa. Só em relação ao y é que o gabarito correspondeu a minha resposta.

Bom, espero que tenham compreendido a minha dúvida, e obrigado!

Abraço!
Victor Mello
Usuário Ativo
Usuário Ativo
 
Mensagens: 23
Registrado em: Dom Nov 03, 2013 17:29
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia da computação.
Andamento: cursando

Re: Derivadas parciais de segunda ordem

Mensagempor Man Utd » Sáb Fev 22, 2014 18:58

Victor Mello escreveu:Galera, eu estou tentando resolver a derivada parcial de segunda ordem da função z = cos (x^3 + xy).

Bom, no começo estava dando certo, derivei tudo em relação x, y.

\frac{\partial z}{\partial x} = -sen(x^3 +xy) (3x^2 + y) = (-3x^2 - y)sen(x^3+xy)

\frac{\partial z}{\partial y} = -sen(x^3 +xy).x = -xsen(x^3 +xy)

Aí na hora de derivá-los na segunda ordem, o meu resultado deu:

\frac{\partial^2 z}{\partial x^2} = -6xsen(x^3 +xy) + (-3x^2 - y)[cos(x^3+xy)(3x^2+y)]

\frac{\partial^2 z}{\partial y^2} = -x^2cos(x^3+xy)

Só que em relação ao x, o gabarito deu -(3x^2 + y^2)cos(x^3 +xy) -6xsen(x^3 +xy), está bem diferente da minha pelo simples fato do termo (3x^2+y) aparecer uma vez só no cosseno, o meu apareceu duas vezes, será que eu errei alguma coisa, de sinal, ou algo do tipo? Eu verifiquei tudo de novo, mas deu mesma coisa. Só em relação ao y é que o gabarito correspondeu a minha resposta.

Bom, espero que tenham compreendido a minha dúvida, e obrigado!

Abraço!



Olá :)

Sua solução está correta veja o Wolfram , o gabarito não seria -(3x^2+y)^2*cos(x^3+xy)-6x*sen(x^3+xy) ? , assim sua resposta bateria com o gabarito.
Man Utd
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 155
Registrado em: Qua Abr 03, 2013 09:20
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia da Computação
Andamento: cursando

Re: Derivadas parciais de segunda ordem

Mensagempor Victor Mello » Dom Fev 23, 2014 01:49

Estranho... Acho que o gabarito viajou hahahahaha. Enfim, se está correta a resposta, bom, acho que compensa a minha resolução.

Obrigado pela atenção.
Victor Mello
Usuário Ativo
Usuário Ativo
 
Mensagens: 23
Registrado em: Dom Nov 03, 2013 17:29
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia da computação.
Andamento: cursando


Voltar para Cálculo: Limites, Derivadas e Integrais

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 3 visitantes

 



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}