Exercícios de Multiplicadores de Lagrange com 2 Restrições - Lista de Exercícios Resolvida
Questão 1
Determine o valor de máximo e de mínimo de sobre a curva de interseção das superfícies e
Ver solução completaQuestão 2
Seja
- Mostre que tem exatamente dois pontos de mínimo e infinitos pontos de máximo na esfera
- Determine os pontos de mínimo e de máximo de no conjunto
Questão 3
Seja . Sabendo que é um conjunto fechado e limitado, determine os pontos de que estão mais próximos e mais distantes de .
Ver solução completaQuestão 4
Considere a função e a região . A função tem pontos de máximo e mínimo na região ? Caso afirmativo, encontre-os.
Ver solução completaQuestão 5
Determine os pontos de mais próximos e os mais distantes da origem sobre os seguintes conjuntos compactos:
Questão 6
Seja . Sabendo que é um conjunto fechado e limitado, determine os pontos de que estão mais próximos e mais distantes de .
Ver solução completaQuestão 7
Determine, caso existam, os valores de máximo e mínimo de sobre os seguinte conjunto:
Ver solução completaQuestão 8
Considere a função e a região . A função tem pontos de máximo e mínimo na região ? Caso afirmativo, encontre-os.
Ver solução completaQuestão 10
Determine o valor de máximo e de mínimo de sobre a curva de interseção das superfícies e
Ver solução completaQuestão 11
Determine, caso existam, os pontos de máximo e mínimo da função sobre o conjunto .
Ver solução completaQuestão 12
Seja
- Mostre que tem exatamente dois pontos de mínimo e infinitos pontos de máximo na esfera
- Determine os pontos de mínimo e de máximo de no conjunto
Questão 15
Seja a função definida por
a) Calcule os pontos crítico de
b) Calcule o hessiano de
c) encontre os pontos de máximo local, mínimo local e pontos de sela de f, caso existam. Calcule os respectivos valores de f em tais pontos.
d) Considere a curva do descrita pela equação . Utilize o método dos Multiplicadores de Lagrange para determinar os valores máximo e mínimo de em C.
e) Considere a região do dada por:
Porque f admite valores de máximo e mínimo em A? utilize os itens c) e d) para determinar os valores máximo e mínimo de f em A.
Ver solução completaQuestão 16
A interseção entre plano e cone é uma elipse .
a) Esboce o cone, o plano e a elipse.
b) Determine os pontos na elipse que estejam mais próximo e mais distante da origem.
Dica: use a fórmula da distância no espaço com três dimensões. Para facilitar as contas, você pode elevar esta fórmula ao quadrado (explique o porquê).
Ver solução completaQuestão 17
Quais são os pontos da interseção entre o paraboloide e o que estão mais próximos da origem? Qual é esta menor distância?
Ver solução completaQuestão 18
Use o método dos multiplicadores de lagrange para determinar o ponto de máximo da função sobre a superfície
Ver solução completaQuestão 19
Encontre, caso existam, os pontos de máximo e mínimo absolutos da função
Para pertencente à curva que é dada pela interseção do colindro
E o plano
Ver solução completaQuestão 20
O plano corta o cilindro . Determine o ponto desta intersecção que está mais próximo e o que está mais distante da origem.
Ver solução completaQuestão 21
Sejam e respectivamente, as distancias máxima e mínima entre os pontos que estão na interseção das superfícies
E a origem. É correto afirmar que:
- e não existem
Questão 22
Um copo parabólico, cuja superfície é dada por
Contém um pouco de água e está fixo ao painel de um carro em movimento. Num certo momento, o carro freia constantemente, fazendo com que a água se desloque para frente de forma que a superfície da água pertença ao plano
No momento descrito, existe um ponto de mais alto em relação ao painel, que é o plano , e existe um ponto de mais baixo. Verifique se é possível aplicar o método de Lagrange para determinar tais pontos e as suas respectivas alturas em relação ao painel, e em caso afirmativo, proceda com o método.
DICA: perceba que a borda de é exatamente a interseção do paraboloide com o plano.
Ver solução completaQuestão 23
Sejam uma função de classe e restrições , ..., , em que são funções de classe com vetores gradientes calculados em linearmente independentes em cada . Se é um ponto de máximo de condicionalmente às referidas restrições,então:
- é um ponto crítico de
- é um ponto de máximo local de em
- para certos
- Os vetores gradiente de e , calculados em são linearmente independentes
- Os vetores gradiente de e , calculados em são linearmente dependentes
Questão 24
Seja a curva de interseção entre as superfícies
E
Determine os pontos de que estão mais próximos da origem.
Ver solução completaQuestão 25
Seja
Usando o método dos Multiplicadores de Lagrange para funções de três variáveis, determine os pontos de mais próximos da origem.
Ver solução completaQuestão 26
Seja
Usando o método dos Multiplicadores de Lagrange para funções de três variáveis, determine os pontos de mais próximos da origem.
Ver solução completaQuestão 27
Use o Método dos Multiplicadores de Lagrange para encontrar os pontos da elipse, determinada pela interseção do plano com o cilindro que estão mais próximo da origem e mais distante da origem.
Ver solução completaQuestão 28
Sejam e respectivamente, as distancias máxima e mínima entre os pontos que estão na interseção das superfícies
E a origem. É correto afirmar que:
- e não existem
Questão 29
8 - Determine a equação do plano que passa pelo ponto e determina com os planos coordenados um tetraedro de volume máximo.
Ver solução completaQuestão 30
Caminhando sobre a intersecção do elipsoide com o plano os pontos de menor distância à origem podem ser encontrados nas subsoluções do sistema de _____ equações e ____ incógnitas:
Ver solução completaQuestão 31
Determine, caso existam, os pontos do que pertencem à curva e que apresentam a maior e a menor distância, respectivamente ao plano . A curva é obtida pela interseção entre as superfícies e .
Obs.: Resolva a questão utilizando conhecimentos obtidos no Cálculo 2. Na resolução da questão não se pode fazer substituição de variável.
Ver solução completaQuestão 32
Encontre os valores máximo e mínimo da função
Sobre a curva de interseção do plano
Com o elipsoide
Ver solução completaQuestão 33
Considere a função e a região
b) Use multiplicadores de Lagrange para achar possíveis extremos de no contorno de .
Ver solução completaQuestão 34
Era uma vez um plano encantado. Neste plano, os habitantes eram os pontos. Um dia, um ponto cientista decidiu medir o quanto cada habitante era legal e criou uma função que media isso. A função era dada por
.
Quanto maior o valor de , mais legal o ponto era.
Utilize o Método de Multiplicadores de Lagrange, para determinar os pontos mais legais e mais chatos da curva de equação .
Ver solução completaQuestão 35
Era uma vez um plano encantado. Neste plano, os habitantes eram os pontos. Um dia, um ponto cientista decidiu medir o quanto cada habitante era legal e criou uma função que media isso. A função era dada por
.
Quanto maior o valor de , mais legal o ponto era.
Determine os pontos mais legais e mais chatos da região
.
Ver solução completaQuestão 36
10 - Considere a curva dada pela intersecção do cilindro de equação com o plano . Determine as distâncias máximas e mínimas dos pontos de ao plano .
Ver solução completaQuestão 37
Determine o volume máximo de uma caixa retangular cuja superfície tem e a soma dos comprimentos de todas as arestas é
Ver solução completaQuestão 38
Dada a função , determine seus valores máximo e mínimo restritos a .
O valor máximo é:
E o valor mínimo é:
Ver solução completaQuestão 39
Determine o volume máximo de uma caixa retangular cuja superfície tem e a soma dos comprimentos de todas as arestas é
Ver solução completaQuestão 40
Determine o volume máximo de uma caixa retangular cuja superfície tem e a soma dos comprimentos de todas as arestas é
Ver solução completaQuestão 41
Determine os valores de máximo e mínimo da função em , em que . Você pode admitir, sem justificar, que o problema tem solução.
Ver solução completaQuestão 42
Seja a elipse determinada pela interseção das superfícies e . Determine o(s) ponto(s) de mais próximo(s) do ponto . Explicite a função utilizada e justifique todas as passagens.
Ver solução completaQuestão 43
O plano corta o paraboloide em uma elipse. Ache o ponto desta curva mais próximo da origem, e o mais distante. Use o método de Lagrange.
Sugestão: Esboce o gráfico.
Ver solução completaQuestão 44
Determine, caso existam, os valores máximo e mínimo da função
Restrita aos pontos da curva dada pela interseção do plano
Com a esfera unitária
Ver solução completaQuestão 45
Determinar, se existirem, o máximo e mínimo absolutos de no domínio . De acordo com sua resolução foi obtido:
Obs.: Usar Multiplicador de Lagrange para resolução
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
não existem valores de máximo absoluto e nem de mínimo absoluto de em
Ver solução completaQuestão 46
O valor Mínimo da função sobre a curva de interseções das superfícies e é ____.
Ver solução completaQuestão 47
Determinar, se existirem, o máximo e mínimo absolutos de no domínio . De acordo com sua resolução foi obtido:
Obs.: Usar Multiplicador de Lagrange para resolução
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
o máximo absoluto de em é , e o mínimo absoluto de em é
não existem valores de máximo absoluto e nem de mínimo absoluto de em
Ver solução completa