1.4. Esboce os gráficos de:

d. f x , y = 4 x 2 + y 2

Passo 1

Iae! Como vai, meu querido? 😁 Bora aprender mais uma questão? 😉

Nesse problema, estamos interessados em obter o gráfico da função f x , y = 4 x 2 + y 2 .

Parece de boa? 🤔

Para esboçar o gráfico de uma função tridimensional, podemos o método das seções...

Esse método consiste em fixar uma das variáveis a uma constante e obter uma curva bidimensional, assim, esboçando essa curva no plano onde fixamos a variável, podemos obter algumas “estruturas” do gráfico de f .

Sacou como vai ser? 😁

Passo 2

No nosso caso, temos algo interessante... perceba que na função temos uma raiz com x ² e y 2 dentro, então podemos suspeitar que haja alguma simetria polar nesse problema.

Fazendo f x , y = z , então

f x , y = z = 4 x 2 + y 2

z = 4 x 2 + y 2

Com isso, vemos que realmente há uma simetria polar na equação...

Nesse caso podemos definir que

4 x 2 + y 2 = z

4 x 2 z + y 2 z = 1

x 2 z 4 + y 2 z = 1

Ou seja, para cada altura z do plano x y , a função se comporta como uma elipse com a = z 2 e b = z .

Por exemplo, para z = 1 , temos

x 2 1 4 + y 2 1 = 1

Para z = 3

x 2 3 4 + y 2 3 = 1

E para z = 6

x 2 6 4 + y 2 6 = 1

x 2 3 2 + y 2 6 = 1

Bacana, não é? 😉

Passo 3

Esboçando essas curvas em cada plano z que foi concebido, temos

Com isso, podemos perceber como a função f se comporta conforme z aumenta.

Portanto podemos esboçar o gráfico de f como

Pegou o esquema? Responde Aí! 😁

Resposta

Exercícios de Livros Relacionados

9-16. Esboce a curva polar.10. r = s e n 4 theta
Elimine o parâmetro para encontrar uma equação cartesiana da curva:Esboce a curva e indique com uma seta a direção na qual a curva é traçada quando o parâmetro aumenta. x = senh ⁡ t y = cosh ⁡ t
Mostre que uma cônica com foco na origem, excentricidade e e diretriz y = d tem a equação polar r = e d 1 + e sen ⁡ θ
r = 9 6 + 2 cos ⁡ θ (a) Encontre a excentricidade,(b) identifique a cônica,(c) dê uma equação da diretriz e(d) esboce a cônica
(a) Encontre a excentricidade e a diretriz da cônica r = 1 1 - 2s e nθ e trace a cônica e sua diretriz.(b) Se a cônica girar no sentido anti-horário em torno da origem por um ângulo 3 π 4 , escreva a