2oLista de exerccios de calculo C 
1. Obtenha uma parametrizac~ao das seguintes curvas, determinando I. 
(a) y = 2x + 7 
(b) y  x + 2 = 0 
(c) x2 + y2 = 16 
(d) (x  1)2 + (y + 1)2 = 4 
(e) 
x2 
9 
+ 
y2 
4 
= 36 
2. Esboce o traco das seguintes curvas: 
(a) x(t) = t; y(t) = t2 
(b) x(t) = t + 
1 
t 
; y(t) = t  
1 
t 
(c) x(t) = sen(3t); y(t) = cos(3t) 
(d) x(t) = t; y(t) = sen(t); z(t) = cos(t) 
3. Determine as equac~oes da reta tangente das seguintes curvas nos pontos 
dados: 
(a) (t) = (t; 1  t2; 2); P = (0; 1; 2) 
(b) (t) = (2t3  1; 3  5t2; 8t + 2); P = (1;2; 10) 
(c) (t) = (et; tet; t + 4); P = (1; 0; 4) 
(d) (t) = cos(t); sen(t); 1  2sen(t) P = ( 
4 ; 0;  
4 ) 
4. Determine o comprimento de arco das seguintes curvas: 
(a) (t) = (2(1  sen(t)); 2(1  cos(t))); 0  t   
(b) (t) = (tcos(t); tsen(t)); 0  t   
(c) (t) = (cos(2t); sen(2t); 5t); 0  t   
(d) (t) = (t + 4; t; 8t + 2) 1  t  2 
(e) (t) = (cosh(t); senh(t); t) 0  t  2 
5. Calcule 
Z 
C 
fds, onde: 
(a) f(x; y) = 2xy2 e C e parametrizada por (t) = (cos(t); sen(t)). 
1
(b) f(x; y) = x2 + y2 e C e o crculo x2 + y2 = 4 de A = (2; 0) a 
B = (0; 2). 
(c) f(x; y; z) = ez e C e parametrizada por (t) = (1; 2; t2). 
(d) f(x; y) = x2 + y2 e C e a reta que liga os pontos A = (2; 0) a 
B = (0; 2). 
(e) f(x; y) = jxj + jyj e C e a reta que liga os pontos A = (2; 0) a 
B = (2; 2). 
(f) f(x; y) = jxj + jyj e C e a reta que liga os pontos A = (2; 2) a 
B = (2; 0). 
(g) f(x; y) = x+y e C e a fronteira do tri^angulo de vertices (0; 0); (1; 0) 
e (0; 1). 
(h) f(x; y; z) = x+y e C e a curva obtida pela intersec~ao do semiplano 
x = y, y  0, com o paraboloide z = x2 + y2 e z  2. 
6. Um arame tem a forma da curva obtida pela intersec~ao da porc~ao da 
esfera x2 + y2 + z2 = 4 com y  0 com plano x + y = 2. Sabendo que 
a densidade em ponto do arame e dada por f(x; y) = xy. Calcule a 
massa toral do arame. 
7. Deseja se construir uma peca de zinco que tenha a forma da superfcie 
do cilindro x2+y2 = 4, compreendida entre os planos z = 0 e x+y+z = 
2, z  0. Se o metro quadrado de zinco custa M reais calcule o valor 
da peca. 
8. Calcule 
Z 
C 
Fdr, onde: 
(a) F(x; y) = (y + 3x; 2x  y) e C e a elipse 4x2 + y2 = 4, percorrida 
no sentido anti-horario, 
(b) F(x; y) = (xy;y) e C e formado pela reta que liga A = (3;3) 
a B = (1; 1) e pelo arco de parabola y = x2 de B a C = (2; 4), 
(c) F(x; y) = (x2 + y2; x2  y2) e C e o crculo unitario centrado na 
origem, percorrida no sentido anti-horario, 
(d) F(x; y) = (x2 + y2; x2  y2) e C e o crculo unitario centrado no 
ponto (1; 0), percorrida no sentido horario, 
(e) F(x; y; z) = (x; y; xzy) e C e o segmento reta que liga os pontos 
A = (0; 0; 0) e B = (1; 2; 4), 
(f) F(x; y; z) = (x2 y2; z2 x2; y2 z2) e C e a intersec~ao da esfera 
x2 + y2 + z2 = 4 e o plano y = 1. 
2
9. Calcule 
Z 
C 
ydx + x2dy, onde C e dada por: 
(a) Circulo unitario centrado na origem no sentido anti-horario. 
(b) Circulo unitario centrado na origem no sentido horario. 
(c) O quadrado de vertices (1; 1); (1; 1); (1;1) e (1;1). 
10. Calcule o trabalho realizado pelo campo de forca dado. 
(a) F(x; y; z) = (y; x; z2) para deslocar uma partcula ao longo da 
helice (t) = (2cos(t); 2sen(t); 2t) do ponto (2; 0; 0) ao ponto 
(2; 0; 4). 
(b) F(x; y; z) = (y; z; x) para deslocar uma partcula ao longo de 
(t) = (t; t2; t3) do ponto (0; 0; 0) a (2; 4; 8). 
(c) F(x; y) = ( 
x 
jj(x; y)jj3 ; 
y 
jj(x; y)jj3 ) para deslocar uma partcula ao 
longo do crculo x2 + y2 = 1, x  0 do ponto (1; 0) ao ponto 
(1; 0). 
11. Considere 
I 
C 
4ydx + 7xdy, onde C e o tri^angulo de vertices (0; 0); (4; 0) 
e (2; 2) no sentido anti-horario. 
(a) Calcule sem usar o teorema de Green. 
(b) Calcule usando o teorema de Green. 
12. Calcule as seguintes integrais usando o teorema de Green: 
(a) 
I 
C 
ey 
x 
dx+(eyln(x)+2x)dy, onde C e a fronteira da regi~ao limitada 
por x = y4 + 1, 
(b) 
I 
C 
(cos(x)  5y)dx + (4x  y1)dy, onde C e a fronteira da regi~ao 
limitada por x2  9 = 0 e y  5 = 0, 
(c) 
I 
C 
(x  y)dx  x2dy, onde C e a fronteira da regi~ao [0; 2]  [0; 2], 
(d) 
I 
C 
(ex  3y)dx + (ey + 6x)dy, onde C e a elipse x2 + 4y2 = 4, 
(e) 
I 
C 
(x + y)dx + (y  x)dy, onde C e o crculo x2 + y2  2ax = 0, 
3
(f) 
I 
C 
(x+y)dx+(y +x2)dy, onde C e a fronteira da regi~ao limitada 
por x2 + y2 = 1 e x2 + y2 = 4, 
(g) 
I 
C 
p 
x+x2))dx+(x2 +tg(y2))dy, onde C e o quadrado de 
(y +ln( 
vertices (0; 0); (1; 0); (1; 1) e (0; 1). 
13. Veri
que se 
Z 
C 
Fdr independe do caminho tomado, caso a

Lista2 prova ii completa

  • 1.
    2oLista de exercciosde calculo C 1. Obtenha uma parametrizac~ao das seguintes curvas, determinando I. (a) y = 2x + 7 (b) y x + 2 = 0 (c) x2 + y2 = 16 (d) (x 1)2 + (y + 1)2 = 4 (e) x2 9 + y2 4 = 36 2. Esboce o traco das seguintes curvas: (a) x(t) = t; y(t) = t2 (b) x(t) = t + 1 t ; y(t) = t 1 t (c) x(t) = sen(3t); y(t) = cos(3t) (d) x(t) = t; y(t) = sen(t); z(t) = cos(t) 3. Determine as equac~oes da reta tangente das seguintes curvas nos pontos dados: (a) (t) = (t; 1 t2; 2); P = (0; 1; 2) (b) (t) = (2t3 1; 3 5t2; 8t + 2); P = (1;2; 10) (c) (t) = (et; tet; t + 4); P = (1; 0; 4) (d) (t) = cos(t); sen(t); 1 2sen(t) P = ( 4 ; 0; 4 ) 4. Determine o comprimento de arco das seguintes curvas: (a) (t) = (2(1 sen(t)); 2(1 cos(t))); 0 t (b) (t) = (tcos(t); tsen(t)); 0 t (c) (t) = (cos(2t); sen(2t); 5t); 0 t (d) (t) = (t + 4; t; 8t + 2) 1 t 2 (e) (t) = (cosh(t); senh(t); t) 0 t 2 5. Calcule Z C fds, onde: (a) f(x; y) = 2xy2 e C e parametrizada por (t) = (cos(t); sen(t)). 1
  • 2.
    (b) f(x; y)= x2 + y2 e C e o crculo x2 + y2 = 4 de A = (2; 0) a B = (0; 2). (c) f(x; y; z) = ez e C e parametrizada por (t) = (1; 2; t2). (d) f(x; y) = x2 + y2 e C e a reta que liga os pontos A = (2; 0) a B = (0; 2). (e) f(x; y) = jxj + jyj e C e a reta que liga os pontos A = (2; 0) a B = (2; 2). (f) f(x; y) = jxj + jyj e C e a reta que liga os pontos A = (2; 2) a B = (2; 0). (g) f(x; y) = x+y e C e a fronteira do tri^angulo de vertices (0; 0); (1; 0) e (0; 1). (h) f(x; y; z) = x+y e C e a curva obtida pela intersec~ao do semiplano x = y, y 0, com o paraboloide z = x2 + y2 e z 2. 6. Um arame tem a forma da curva obtida pela intersec~ao da porc~ao da esfera x2 + y2 + z2 = 4 com y 0 com plano x + y = 2. Sabendo que a densidade em ponto do arame e dada por f(x; y) = xy. Calcule a massa toral do arame. 7. Deseja se construir uma peca de zinco que tenha a forma da superfcie do cilindro x2+y2 = 4, compreendida entre os planos z = 0 e x+y+z = 2, z 0. Se o metro quadrado de zinco custa M reais calcule o valor da peca. 8. Calcule Z C Fdr, onde: (a) F(x; y) = (y + 3x; 2x y) e C e a elipse 4x2 + y2 = 4, percorrida no sentido anti-horario, (b) F(x; y) = (xy;y) e C e formado pela reta que liga A = (3;3) a B = (1; 1) e pelo arco de parabola y = x2 de B a C = (2; 4), (c) F(x; y) = (x2 + y2; x2 y2) e C e o crculo unitario centrado na origem, percorrida no sentido anti-horario, (d) F(x; y) = (x2 + y2; x2 y2) e C e o crculo unitario centrado no ponto (1; 0), percorrida no sentido horario, (e) F(x; y; z) = (x; y; xzy) e C e o segmento reta que liga os pontos A = (0; 0; 0) e B = (1; 2; 4), (f) F(x; y; z) = (x2 y2; z2 x2; y2 z2) e C e a intersec~ao da esfera x2 + y2 + z2 = 4 e o plano y = 1. 2
  • 3.
    9. Calcule Z C ydx + x2dy, onde C e dada por: (a) Circulo unitario centrado na origem no sentido anti-horario. (b) Circulo unitario centrado na origem no sentido horario. (c) O quadrado de vertices (1; 1); (1; 1); (1;1) e (1;1). 10. Calcule o trabalho realizado pelo campo de forca dado. (a) F(x; y; z) = (y; x; z2) para deslocar uma partcula ao longo da helice (t) = (2cos(t); 2sen(t); 2t) do ponto (2; 0; 0) ao ponto (2; 0; 4). (b) F(x; y; z) = (y; z; x) para deslocar uma partcula ao longo de (t) = (t; t2; t3) do ponto (0; 0; 0) a (2; 4; 8). (c) F(x; y) = ( x jj(x; y)jj3 ; y jj(x; y)jj3 ) para deslocar uma partcula ao longo do crculo x2 + y2 = 1, x 0 do ponto (1; 0) ao ponto (1; 0). 11. Considere I C 4ydx + 7xdy, onde C e o tri^angulo de vertices (0; 0); (4; 0) e (2; 2) no sentido anti-horario. (a) Calcule sem usar o teorema de Green. (b) Calcule usando o teorema de Green. 12. Calcule as seguintes integrais usando o teorema de Green: (a) I C ey x dx+(eyln(x)+2x)dy, onde C e a fronteira da regi~ao limitada por x = y4 + 1, (b) I C (cos(x) 5y)dx + (4x y1)dy, onde C e a fronteira da regi~ao limitada por x2 9 = 0 e y 5 = 0, (c) I C (x y)dx x2dy, onde C e a fronteira da regi~ao [0; 2] [0; 2], (d) I C (ex 3y)dx + (ey + 6x)dy, onde C e a elipse x2 + 4y2 = 4, (e) I C (x + y)dx + (y x)dy, onde C e o crculo x2 + y2 2ax = 0, 3
  • 4.
    (f) I C (x+y)dx+(y +x2)dy, onde C e a fronteira da regi~ao limitada por x2 + y2 = 1 e x2 + y2 = 4, (g) I C p x+x2))dx+(x2 +tg(y2))dy, onde C e o quadrado de (y +ln( vertices (0; 0); (1; 0); (1; 1) e (0; 1). 13. Veri
  • 5.
    que se Z C Fdr independe do caminho tomado, caso a