Enunciado

Combine as equações polares com os gráficos I - V I . Dê os motivos das suas escolhas. (Não use ferramentas gráficas.)

f)

r = 2 + cos ⁡ 3 θ 2 .

Passo 1

Eaee, belezinha?? Bom... o enunciado nos deu a seguinte equação polar:

r = 2 + cos ⁡ 3 θ 2

Queremos saber qual sdos gráficos abaixo corresponde a essa equação:

A gente não pode simplesmente colocar essa equação em um software e plotar... assim seria sem graça né? Haha

Mas e aí?? Como vamos plotar esse gráfico???

Bom... a gente pode ir construindo o gráfico na nossa cabecinha fazendo aos poucos, ou seja, analisando cada intervalo de π 2 (cada quadrante).

Agora bora lá!! 😉

Passo 2

Vamos analisar o comportamento da curva descrita no passo 2 a cada intervalo de θ = π 2 .

Para o intervalo de θ = 0 para θ = π 2 :

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ 0 = 3

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ π 2 = 1,29

Ou seja, no primeiro quadrante o r partiria de 3 e iria até 1,29 , veja:

Passo 3

Para o intervalo de θ = π 2 para θ = π :

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ π 2 = 1,29

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ π = 2

Ou seja, no segundo quadrante o r partiria de 1,29 e iria até - 2 , veja:

Obs: o valor é negativo por se tratar do segundo quadrante.

Passo 4

Para o intervalo de θ = π para θ = 3 π 2 :

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ π = 2

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ 3 π 2 = 2,71

Ou seja, no terceiro quadrante o r partiria de - 2 e iria até - 2,71 , veja:

Obs: o valor é negativo por se tratarem do segundo e terceiro quadrantes.

Passo 5

Para o intervalo de θ = 3 π 2 para θ = 2 π :

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ 3 π 2 = 2,71

r = 2 + cos ⁡ 3 2 ⋅ 2 π = 1

Ou seja, no terceiro quadrante o r partiria de - 2,71 e iria até 1 , veja:

A partir daqui já podemos dizer que o gráfico será o I ao final de θ = 4 π :

Resposta

O Gráfico correspondente é o I .

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Mostre que a curva r = sen ⁡ θ tg ⁡ θ (denominada cissoide de Diocles) tem a reta x = 1 como uma assíntota vertical. Mostre também que a curva está inteiramente dentro da faixa vertical0 ≤ x ≤ 1 . Use
Esboce a curva com a equação dada.r^2 theta = 1
Esboce a curva com a equação dada.r = 1 + 2 cos ((theta)/(2))
Esboce a curva com a equação dada.r = 2 cos ((3 theta)/(2))
Esboce a curva com a equação dada.r = 1 + 2 cos 2 theta