quinta-feira, 26 de janeiro de 2017

Regra de divisibilidade - MUITO FÁCIL!

Como saber se um numero é divisível por $2,3,4,5,6,9,11$ ?



Bom, a resposta e o o procedimento são bem simples. Vamos supor que você deseje saber se o
numero $23.467.321.563$ é divisível por 3 sem fazer a divisão.

Regra divisibilidade do 2

Um numero é divisível por dois se ele for par ( terminar com $2,4,6,8,0$)


Regra divisibilidade do 3

Essa é fácil em!
Um numero é divisível por $3$ se a soma dos dígitos deste número for divisível por $3$.
Exemplo: Vamos pegar o numero $23.467.321.563$. Para saber se é divisível por três basta somar todos os algarismos do numero >> $ 2+3+4+6+7+3+2+1+5+6+3 = 42 $ e se quiser pode repetir o processo ( se não souber que 42 é divisível por 3)  $ 4+2 = 6$ e $6$ é divisível por $3$ então $23.467.321.563$ também é. 


Regra divisibilidade do 4

Essa também é facinha.  
Um numero é divisível por $4$ se o numero terminar com um dígito $4,8,0$ e o penúltimo dígito for um numero par e o $0$.
Ex: $182740$ é divisível por $4$ pois termina com $40$
Ex; $91287999914$ não é divisível por por que termina com $14$

Regra divisibilidade do 5

Essa não precisa nem de exemplo. Todo número que terminar com $0$ ou $5$ é divisível por $5$.

Regra divisibilidade do 6

Se um número é divisível por por $2$ e $3$ então é divisível $6$.

Regra divisibilidade do 9

Igualzinho a regra para o $3$, porém a soma dos dígitos deve ser divisível por $9$.


Regra divisibilidade do 11

Se a soma dos dígitos alternados por sinal forem iguais a zero então esse numero é divisível por $11$.
Ex. $123456$ o que devemos fazer é começar pelo ultimo dígito e ir somando e trocando o sinal, um a um
$6-5+4-3+2-1 = 3 $ resultado diferente de $0$, então não é divisível por $11$.
Ex. $56874543$
$3-4+5-4+7-8+6-5 = 0$ então $56874543$ é divisível por $11$.

quarta-feira, 25 de janeiro de 2017

Derivadas parciais - Funções de duas ou mais variáveis.

Derivadas de funções de duas (2) ou mais variáveis.


  • O que é uma derivada parcial?
  • Como calcular uma derivada parcial de uma função de varias variáveis?
  • Breve ideia sobre aplicações.
  • Como derivar! 

O que é uma derivada parcial?

A derivada parcial surge a partir do momento que as funções que manipulamos começam a ter mais de uma variável. A derivada é nada mais do que taxas de variações, então quando temos uma função de uma variável $y=f(x)$ só temos uma variável independente ( variável $x$ ) e portanto só temos uma derivada, pois $y$ só depende de $x$ para variar.
Porem uma função de duas variáveis, por exemplo, $z = f(x,y) $ é uma função que depende de duas variáveis, então existe duas derivadas, pois $z$ varia com $x$ e também varia com $y$, então temos duas taxas de variações, uma em  relação a $x$ e outra em relação a $y$.

Denotamos de $\displaystyle\frac{\partial f}{\partial \color{red}x} $ a derivada parcial em relação a $x$ ( se lê: Del $f$ del $x$ ).
Analogamente denotamos de $ \displaystyle\frac{\partial f}{\partial \color{blue}y} $ a derivada parcial em relação a $y$ ( se lê: Del $f$ del $y$ ).

Uma função de $n$ variáveis $f(x_1,x_2,x_3,...,x_n)$, portanto terá $n$ derivadas : $ \frac{\partial f}{\partial x_1},\frac{\partial f}{\partial x_2},\frac{\partial f}{\partial x_3},\frac{\partial f}{\partial x_n} $


 Como calcular uma derivada parcial de uma função de varias variáveis?

Calcular as derivadas parciais de uma função é mais fácil do que que você pensa. Se você já esta crack nas regras de derivações de funções de uma variável as funções de duas ou mais variáveis não serão problemas.
Vamos tomar uma função qualquer $f(x,y) = x^2 + xy$. 
Para calcular a derivada parcial em relação a $x$ só é necessário imaginar a variável $y$ como constante e derivar da maneiras que já conhecemos em relação a $x$.
$$ \frac{\partial f}{\partial x} = \frac{\partial x^2}{\partial x} + \frac{\partial x\color{red}y}{\partial x} $$
Mas como estamos derivando em relação a $x$ então tomamos $y$ como constante as constantes saem para fora da derivada então temos que:
$$ \frac{\partial f}{\partial x} = \frac{\partial x^2}{\partial x} + \color{red}y\frac{\partial x}{\partial x} $$
Então percebemos facilmente que: $\displaystyle \frac{\partial f}{\partial x} = 2x + y $

Para calcular a derivada parcial em relação a $y$ só é necessário imaginar a variável $x$ como constante e derivar da maneiras que já conhecemos em relação a $y$.
$$ \frac{\partial f}{\partial y} = \frac{\partial \color{red}{x^2}}{\partial y} + \frac{\partial \color{red}xy}{\partial y} $$
Mas como estamos derivando em relação a $y$ então tomamos $x$ como constante as constantes saem para fora da derivada então temos que:
$$ \frac{\partial f}{\partial y} = \color{red}{x^2}\frac{\partial 1}{\partial y} + \color{red}x\frac{\partial y}{\partial y} $$
Então percebemos facilmente que: $\displaystyle \frac{\partial f}{\partial y} =  x $

Pode-se também resolver derivadas parciais pela própria definição, resolvendo os seguintes limites:

$ \displaystyle\frac{\partial f}{\partial x}  =\lim_{\Delta x\to 0} \frac{f(x+\Delta x,y)-f(x,y)}{\Delta x}$      e      $ \displaystyle\frac{\partial f}{\partial y}  =\lim_{\Delta y\to 0} \frac{f(x,y+\Delta y)-f(x,y)}{\Delta y}$

Imagem ilustrativa








INTEGRAL DUPLA - INTRODUÇÃO

INTEGRAL DUPLA - O QUE É UMA INTEGRAL DUPLA?

Em Cálculo III um dos assuntos mais abordados é sem dúvida a integral dupla. E é sobre a teoria que envolve a integral dupla que vamos abordar.



  • O que é uma integral dupla?
  • Qual seu significado geométrico?
  • Como calcular uma integral dupla?

O que é a integral dupla: 

A integral dupla é semelhante a integral comum, na qual vimos em calculo I, se lembra que na integral comum tínhamos sempre uma função a ser integrada, e essa função dependia somente de uma unica variável, $ y = f(x) $ , ou seja, a função depende exclusivamente de $x$. 
E denotamos a integral de $f$ como: $$\int_{a}^{b} f(x)dx $$
Agora na integral dupla teremos algo semelhante, porém a nossa função a ser integrada pode ser uma função de duas variáveis. E a integral dupla da função $z = f(x,y)$  é denotada: $$\int_{c}^{d}   \int_{a}^{b} f(x,y)dxdy$$
A primeira coisa a se atentar é que, a função $z=f(x,y)$ é uma função que depende de $x,y$ diferentemente da integral comum.
Outra novidade é o $dxdy$. Na integral comum aparecia o $dx$, esse símbolo só significa que estamos integrando em relação a variável $x$. O $dxdy$ simboliza que iremos realizar uma integração em relação a $x$ e um um integração em relação a $y$.

Qual o significado geométrico da integral dupla?

Na integral comum o significado geométrico era muito simples. 
A integral $\displaystyle\int_{2}^{6} f(x)dx $  simboliza a área abaixo da função $f(x)$ :

Área abaixo da função $f(x)$

Já a integral dupla pode ser interpretada como o VOLUME abaixo da superfície gerada pela função $f(x,y)$
Ou seja, a integral: $\displaystyle\int_{c}^{d}   \int_{a}^{b} f(x,y)dxdy$

A integral dupla calcula o volume abaixo da superfície

Como calcular uma integral dupla?

A integração da integral dupla é simples, nada complexo para quem tem um bom entendimento de DERIVADAS PARCIAIS. Uma coisa na qual devemos nos atentar é a ORDEM DE INTEGRAÇÃO, lembra que na integral dupla temos aquele elemento $dxdy$, que como foi dito acima simboliza a integração em $x$ e a integração em $y$. Por isso devemos ter cuidado, pois existe uma ordem correta de integração, se você não respeitar a ordem seu resultado vai estar errado!
Calma que vamos ver qual a ordem correta.

Podemos visualizar a integral dupla como duas integrais comuns:
$$ \color{blue}{\int_{c}^{d}} \color{red}{\int_{a}^{b}}f(x,y)\color{red}{dx}\color{blue}{dy} $$
Ou seja, o que precisamos fazer é calcular a integral de dentro e depois a integral de fora. Porém a integral de dentro é um integral em $dx$ por isso vamos integrar em ralação a $x$. E depois calculamos a integral em relação a $y$.
Vamos fazer um exemplo na prática. $f(x,y) = 4xy + 2y $
$$ \color{blue}{\int} \color{red}{\int}(4xy+y)\color{red}{dx}\color{blue}{dy} $$
A primeira coisa que temos que fazer é integrar em relação a $x$, para realizar essa integral é so imaginar $y$ como uma constante ( igual nas derivadas parciais ).
daí ficamos com $$ \color{blue}{\int} (2x^2y + 2yx)\color{blue}{dy} $$
 Agora é só integrar em relação a $y$  e fazendo $x$ como constante.
$$ \color{blue}{\int} (2x^2y + 2yx)\color{blue}{dy} = x^2y^2 + yx^2$$
Observe que eu não tive o cuidado de colocar as constantes de integração. Mas se você tiver os limites de integração é só proceder como nesse exemplo :)

Espero que tenha ficado claro :D





terça-feira, 24 de janeiro de 2017

CÓDIGOS PROGRAMAS EM C++

Respostas dos códigos em C++

1-


2-

3-

4-

5-

6-

7-

8-

9-

10-


11-

12-

13-

14-

15-




Os outros 15 códigos deixarei um link na qual poderão baixar o arquivo zip com os programas.

CONTATO PARA INFORMAÇÕES:

Email: gbocutti@gmail.com
Facebook: Guilherme Bocutti ( chama lá )

terça-feira, 17 de janeiro de 2017

Vetores LI e LD - Exercícios resolvidos

Nesse tópico vamos tratar de EXERCÍCIOS RESOLVIDOS de VETORES LINEARMENTE DEPENDENTES E INDEPENDENTES:


  • 2 vetores do $ \Re^n$
  • 3 vetores no $ \Re^3$
  • 3 vetores no $ \Re^2$
  • 3 ou mais vetores no $ \Re^n$
  • Técnicas com determinantes e conceitos de paralelismo.

Vou abordar técnicas que eu particularmente prefiro em casa caso :) 

PRIMEIRO PROBLEMA:
1-Dados os $\overrightarrow{v_1} = (1,4)$ ,  $\overrightarrow{v_2} = (3,16)$ e $\overrightarrow{v_3} = (1,6)$ verificar se são LI ou LD.

Resolução: Note que esses vetores tem apenas duas coordenadas $(x,y)$, ou seja, esses vetores estão contidos no $\Re^2$. Sempre que tivermos mais que $n$ vetores no $\Re^n$, sempre esses vetores serão Linearmente dependente ( LD ).

Como temos 3 vetores do $\Re^2$ então os vetores sem LD



SEGUNDO PROBLEMA:
2-Dados os $\overrightarrow{v_1} = (1,4)$ e $\overrightarrow{v_2} = (4,16)$ verificar se são LI ou LD.

Resolução: Temos 2 vetores no $\Re^2$. Sempre que tivermos 2 vetores, seja no $\Re^2$,$\Re^3$...$\Re^n$ só precisamos ver se os vetores são paralelos, se forem serão LD, se não serão LI.
Para verificar se dois vetores são paralelos só é preciso fazer a razão de cada coordenada, exemplo:
Os vetores  $\overrightarrow{v_1} = (x_1,y_1)$ e $\overrightarrow{v_2} = (x_2,y_2)$ só serão paralelos se $ \frac{x_1}{x_2} = \frac{y_1}{y_2} $. 

Então: $\frac{16}{4} = \frac{4}{1} = 4 $. então os vetores são LD. 



TERCEIRO PROBLEMA:
3-Dados os $\overrightarrow{v_1} = (1,4,1)$ ,  $\overrightarrow{v_2} = (0,3,1)$ e $\overrightarrow{v_3} = (2,4,0)$ verificar se são LI ou LD.

Resolução: Temos 3 vetores do  $\Re^3$ , sempre que tivermos isso vamos montar uma matriz com os vetores:
Se o determinante da matriz = 0 então os vetores são LD
Se o determinante da matriz for diferente de 0 então os vetores são LI

$M =\begin{bmatrix}v_1\\v_2\\v_3\end{bmatrix} =  \begin{bmatrix}1&4&1\\0&3&1\\2&4&0\end{bmatrix} $  $Det(M) = -2 $, logo os vetores são LI.



QUARTO PROBLEMA:
4-Dados os $\overrightarrow{v_1} = (1,2,1)$ ,  $\overrightarrow{v_2} = (0,3,4)$ e $\overrightarrow{v_3} = (1,5,5)$ verificar se são LI ou LD.

Resolução: Montado a matriz dos vetores temos que $ M = \begin{bmatrix}1&2&1\\0&3&4\\1&5&5\end{bmatrix} $ $ Det(M) = 0 $, então vetores são LD.



QUINTO PROBLEMA:
4-Dados os $\overrightarrow{v_1} = (1,2,1)$ e  $\overrightarrow{v_2} = (2,4,4)$ verificar se são LI ou LD.

Resolução: Assim como no problema 2 só bastar verificar se $\frac{2}{1} = \frac{4}{2} = \frac{4}{1} $ mas $ 2  \neq 4 $, portanto são LI.






VETORES LI e LD - Álgebra Linear

Em álgebra linear um dos assuntos que é muito abordado é aquele que trata da dependência  e independência linear de vetores.

Nessa publicação vamos tratar os seguintes tópicos:


  • O que é um vetor LI?
  • O que é um vetor LD?
  • Como saber se um vetor é LI ou LD?
Quando dizemos que um vetor $  \overrightarrow{v} $  é LINEARMENTE INDEPENDENTE ( LI ) estamos querendo dizer, que, dado um conjunto de vetores, esse vetor $  \overrightarrow{v} $ carrega uma "informação" na qual só ele tem.

Se um vetor é LI então é não possível escrever esse vetor como combinação linear de outros vetores. 

Quando dizemos que um vetor $  \overrightarrow{v} $  é LINEARMENTE DEPENDENTE ( LD ) estamos querendo dizer, que, dado um conjunto de vetores, esse vetor $  \overrightarrow{v} $  carrega uma "informação inútil", ou seja, que não acrescenta nada.

Se um vetor é LI então é possível escrever esse vetor como combinação linear de outros vetores. 

Ainda parece muito abstrato, né? Calma!
$  \overrightarrow{v} $



Imagine o seguinte: Você já deve ter visto em geometria analítica que podemos montar uma reta com apenas 1 vetor ( desde que não seja o vetor nulo ).

A equação paramétrica para gerar um reta é : $ P = A + \overrightarrow{v}t $ 

$ A $ é um ponto em que passa a reta; 
$\overrightarrow{v}$ é nosso vetor;
$ t $ é um parâmetro;
$ P $ é um ponto qualquer da reta.

Vamos então pegar um ponto $A$ e um vetor $\overrightarrow{v}$ qualquer:
$A = (0,0)$  e  $\overrightarrow{v} = (1,1)$
A reta que passa pelo ponto $A$ com direção do vetor $\overrightarrow{v}$ é: $ P_1 = (0,0) + (1,1)t $, ou seja: $ P = (1,1)t $
Agora vamos pegar outro vetor porém o mesmo ponto $A$ e criar uma outra reta.
$\overrightarrow{v} = (2,2)$ 




A reta que passa pelo ponto $ A = (0,0)$ e tem direção (2,2) é $P_2 = (2,2)t$

A pergunta é: as retas formadas pelos vetores $(1,1)$ e $(2,2)$ são iguais ou diferentes? São iguais, ambas equações formam a mesma reta, isso porque os vetores que foram usados para forma-las são LD. Percebam que, mesmo usando vetores DIFERENTES eles acabaram gerando a mesma reta. pois na verdade um deles carrega informação repetida em relação ao outro. POIS AMBOS VETORES ESTÃO SOBREPOSTOS NA MESMA RETA.

EXEMPLO DE VETORES LD


Agora se os vetores usados fossem esses abaixo poderíamos concluir que os vetores são LI, pois se fossemos criar retas a partir desses vetores eles criariam retas distintas, ou seja OS VETORES GERARIAM SUBESPAÇOS DIFERENTES ao contrário do caso acima, que os 2 vetores teríamos subespaços iguais para ambos.
Exemplo de vetores LI


É muito comum usar uma ferramenta que nos permite verificar se um conjunto de vetores é LI ou LD

Dado um conjunto de vetores $A={ \overrightarrow{v_1} , \overrightarrow{v_2}  \cdot  \cdot  \cdot  \overrightarrow{v_n}} $

O conjunto $A$ é LI se, e somente se o sistema homogêneo admite apenas a solução trivial. ( vale para qualquer dimensão ).

$a_1\overrightarrow{v_1} + a_2\overrightarrow{v_2}  +\cdot  \cdot  \cdot + a_n\overrightarrow{v_n} = 0 $

Onde $a_1, a_2 \cdot  \cdot  \cdot a_n = 0$

Técnicas para saber se vetores são LI ou LD AQUI






Guilherme Bocutti. Tecnologia do Blogger.

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