Enunciado

Cálculo - Diomara - Cálculo Diferencial e Integral de Funções de Várias Variáveis- Ed: 3º - Capítulo 2.5 - Ex. 10b

Nos exercícios de 2 a 15 :

Determine os traços

Determine as seções

Identifique a superfície quadrica

Esboce os gráficos

10.

Passo 1

Oii, neste capitulo vamos usar tudo o que sabemos de Geometria Analitica. Vamos arregaçar as mangas e rabiscar bastante no caderno. Vamos lembrar de algumas coisas basicas. Podemos expressar formar geometricas atraves de equações matematicas. E cada equação, mesmo que mude apenas um sinal de + ou – , vai nos dizer um comportamento geometrico diferente. POr exemplo temos essas equações

Parábola

Circulo

Agora se colocarmos um fator multiplicando x ou y esse circulo vai se achatar ficando oval. Chamamos isso de elipse. Voce pode encontrar essa forma sob os seguintes formatos

Ou,

Onde no segundo caso vemos de forma mais clara os raios de x e y. O raio de será e o raio de será .

Agora, se trocarmos o sinal da equação geral da elispse, obtemos uma hiperbole. Voce pode encontrar essa forma sob os seguintes formatos

Ou,

É interessante notar que se botarmos num mesmo plano as equações

Vemos o seguinte resultado

É como se o sinal forçasse a concavidade das curvas virar para dentro ou para fora. Para dentro elas se unem numa elipse e para fora as curvas explodem para infinito dando forma as hiperboles.

Passo 2

Quando o exercício nos pede para fazer seções, ele quer que façamos CURVAS DE NIVEL. Funciona assim, vamos pegar a variável z e fixar valores para ele e ver como a função se comporta.

No nosso caso temos a seguinte equação

Que podemos escrever como

Que é basicamente um par de retas. Como nossa geometria ta basicamente fixada no plano ZY, podemos fazer curvas de nível variando x e ver como se comporta nossa equação. Primeiro vamos ver no plano ZY