Enunciado

10) Sejam V (x, y) = x2 + y2 e (x, y) = P (x, y) + Q (x, y) , com P e Q contínuas em ℝ2, tais que, para todo ( x ,   y )   ≠   0 ,   0 ,     ∇   V   x ,   y ⋅ F x , y < 0 .     Seja γ t = x t ,   y t ≠ 0,0 ,   t ≥ 0 talque γ ' t = F γ t

  1. Prove que g (t) = V (γ (t)) é estritamente decrescente em [0, +∞[.Interprete geometricamente.

Passo 1

No exercício 9 , provamos isso mas vou revisar aqui

g   ( t )   =   V   ( γ   ( t ) )

Se derivarmos, teremos então uma regra da cadeia

g ' x = V '   γ   t ⋅ γ ' t

Como o enunciado diz que

γ ' t = F γ t

Então

g ' t = V '   γ   t ⋅ F γ t

Alem disso, nos disse que

∇   V   x ,   y ⋅ F x , y < 0

Logo

g ' t < 0

Passo 2

Sabemos que

g t =   V   ( x ,   y )   =   x 2   +   y 2  

Logo g é uma função cuja imagem são círculos. E como sua derivada é negativa, ele tende a fazer ciruclos cada vez menores ao passo que t cresce. Quando t → ∞ g vai degenerar num ponto em 0,0 .

Terminamos por aqui. Te vejo na próxima resolução

: )

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Determine se F → é ou não um campo vetorial conservador. Se for, determine uma função f tal que F → = ∇ ⋅ f .F → = x , y = e x ⋅ c o s y ⋅ i → + e x ⋅ s e n y ⋅ j →
Determine se F → é ou não um campo vetorial conservativo. Se for, determine uma função f tal que F → = ∇ f F → x , y = e x s e n y i → + e x s e n y j →
Determine uma função f tal que F → = ∇ ⋅ f e (b) use a parte (a) para calcular ∫ C F → ⋅ d r → sobre a curva C dada. F → x , y = 1 + x ⋅ y ⋅ e x ⋅ y ⋅ i → + x 2 ⋅ e x ⋅ y ⋅ j → C : r → t = cos ⁡ t ⋅ i
(a) Determine uma função f tal que F → = ∇ f e (b) use a parte (a) para calcular ∫ c F → ⋅ d r → sobre a curva C dada. F → x , y , z = ( y 2 z + 2 x z 2 )i ^ + 2 x y zj ^ + x y 2 + 2 x 2 zk ^ C : x =
Determine se F → é ou não um campo vetorial conservador. Se for, determine uma função f tal que F → = ∇ f . F x , y = ( 2 x y + y - 2 ) i ^ + ( x 2 - 2 x y - 3 ) j ^ , y0