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Mensagempor Colton » Qui Mai 12, 2011 12:29

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Estou me debatendo com o seguinte exercício (que vou digitar sem símbolos):
(Exercício 303 de Fundamentos de Matemática Elementar vol. 5, 7ª edição, página 75.)

Determine o valor de A(n) = somatório de p=0 até n de (Cn,p)[2^(p)3^(n-p)-4^p], para todo n > 0.
Entendo que o somatório proposto é igual a 2^n.
Entendo que [2^(p)3^(n-p)-4^p]pode ser reescrito como (2/3)^p3^n-4^p
Mas não sei o que fazer com (2^n)[(2/3)^p3^n-4^p] para obter A(n) = 0, que é o gabarito.

Tem alguém aí para me dar uma ajudinha?

Sds

Colton

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Re: 5/303

Mensagempor LuizAquino » Ter Mar 13, 2012 20:55

Sei que essa dúvida é antiga (foi enviada no dia 12 de maio de 2011), mas segue a solução abaixo.

Colton escreveu:Estou me debatendo com o seguinte exercício (que vou digitar sem símbolos):
(Exercício 303 de Fundamentos de Matemática Elementar vol. 5, 7ª edição, página 75.)

Determine o valor de A(n) = somatório de p=0 até n de (Cn,p)[2^(p)3^(n-p)-4^p], para todo n > 0.
Entendo que o somatório proposto é igual a 2^n.
Entendo que [2^(p)3^(n-p)-4^p]pode ser reescrito como (2/3)^p3^n-4^p
Mas não sei o que fazer com (2^n)[(2/3)^p3^n-4^p] para obter A(n) = 0, que é o gabarito.


Primeiro, vamos escrever o exercício usando a notação adequada:

A(n) = \sum_{p=0}^n {n \choose p}\left(2^p 3^{n-p} - 4^p\right)

Agora, note que:

A(n) = \sum_{p=0}^n {n \choose p}\left(2^p 3^{n-p} - 4^p 1^{n - p}\right)

A(n) = \sum_{p=0}^n {n \choose p} 2^p 3^{n-p} - \sum_{p=0}^n {n \choose p} 4^p 1^{n - p}

A(n) = (2 + 3)^n - (4  + 1)^n

A(n) = 5^n - 5^n

A(n) = 0
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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}