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Expressão utilizando o máxima

Expressão utilizando o máxima

Mensagempor cuca_rj » Ter Dez 04, 2012 10:01

É o seguinte,

tenho um trabalho para desenvolver, que preciso calcular determinadas coisas solicitadas no software "Máxima"
a partir da expressão: 94-96*x^2+40*y-40*x^2*y+4*y^2-4*x^2*y^2.

É pedido que se calcule:
1 - Os pontos críticos.
2 - Classificar os pontos críticos;
3. No domínio que contenha os pontos críticos, determinar em gráficos distintos:
3.1. O gráfico da superfície;
3.2. O mapa das curvas de nível;
3.3. O campo gradiente;
3.4. Sobrepor o mapa das curvas de nível com o campo gradiente;
3.5. Determinar os pontos de máximo e mínimo absolutos e o valor que a função assume nesses pontos;
3.6. Determinar um plano tangente a um ponto P da superfície a sua escolha, que não seja crítico.

Nunca usei o Máxima e estou "apanhando" para entender e aprender.
Já consegui calcular os pontos críticos, e depois disso, fiz a matriz hessiana.
Mas a primeira dúvida vem aí. Eu não sei o que eu posso gerar a partir da determinante da matriz hessiana.
O professor pediu que pesquisássemos, mas tudo que pesquisei é muito vago e não consigo assimilar com o trabalho.

Preciso muito de ajuda!!!
cuca_rj
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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}