Capítulo 4 Cálculos de equações A sua calculadora gráfica pode realizar os três seguintes tipos de cálculos: • Equações lineares simultâneas • Equações de grau elevado • Cálculos de resoluções A partir do menu principal, entre o menu EQUA. • {SIML} ... {equação linear com 2 a 30 incógnitas} • {POLY} ... {equações de grau 2 a 30} • {SOLV} ... {cálculos de resolução} 4-1 4-2 4-3 4-4 Equações lineares simultâneas Equações de elevado grau Cálculos de resoluções O que fazer quando surje um erro 20000501 4-1-1 Equações lineares simultâneas 4-1 Equações lineares simultâneas Descirção Pode resolver equações lineares simultâneas com 2 a 30 incógnitas. • Equações lineares simultâneas com duas incógnitas: a1x1 + b1x2 = c1 a2x1 + b2x2 = c2 • Equações lineares simultâneas com trêsincógnitas: … a1x1 + b1x2 + c1x3 = d1 a2x1 + b2x2 + c2x3 = d2 a3x1 + b3x2 + c3x3 = d3 Ajustes básicos 1. A partir do menu principal, entre o modo EQUA. Execução 2. Seleccione o modo SIML (equação simultânea) e especifique o número de incógnitas (variáveis). Pode especificar de 2 a 30 incógnitas. Para especificar mais do que 6 incógnitas, pressione 6(n) seguido do valor. 3. Introduza sequencialmente os coeficientes. A célula preparada para a introdução é seleccionada. cada vez que introduz um coeficiente a selecção muda na seguinte ordem: a1 → b1 → c1 → … an → bn → cn → (n = 2 a 30) Pode também introduzir fracções, números complesxo e valores especificados como coeficientes. Pode cancelar o valor que está a introduzir para o coeficiente, pressionandoi antes de utilizar a tecla w para armazenar o valor do coeficiente. Esta operação faz com que volte ao coeficiente anterior, podendo introduzir um novo valor. Para alterar o valor de um coeficiente que já tenha armazenado através da tecla w, mova o cursor para o coeficiente que pretenda alterar, introduza o valor que pretenda ou pressione1(EDIT). Se pressionar 3(CLR) limpa todos os coeficientes a zero. 4. Resolva as equações. 20000501 4-1-2 Equações lineares simultâneas ○ ○ ○ ○ ○ Resolver as seguintes equações lineares simultâneas para x, y e z Exemplo 4x + y – 2z = – 1 x + 6y + 3z = 1 – 5x + 4y + z = – 7 Procedimento 1 m EQUA 2 1(SIML) 2(3) 3 ewbw-cw-bw bwgwdwbw -fwewbw-hw 4 6(SOLV) Ecrã de resultados # Os cálculos internos são realizados com uma mantissa de 15 dígitos, mas os resultados são apresentados com uma mantissa de 10 dígitos e um expoente de 2. # As equações lineares simultâneas são resolvidas invertendo a matriz que contem os coeficientes das equações. Por exemplo, a seguir demonstra-se a solução (x1, x2, x3) de uma equação linear simultânea com três incógnitas. x1 x2 x3 = a1 b1 c1 a2 b2 c2 a3 b3 c3 –1 Por isso, a precisão é reduzida à medida que o valor do determinante se aproxima do xero. Para além disso, equações simultâneas com três ou mais incógnitas pode levar muito tempo a serem resolvidas. # Caso a calculadora não encontre uma solução, ocorre um erro. # Após a conclusão do cálculo, pode pressionar 1 (REPT), modificar os valores dos coeficientes e realizar novo cálculo. d1 d2 d3 20000501 4-2-1 Equações de elevado grau 4-2 Equações de elevado grau Descrição Pode utilizar esta cálculadora para resolver equações de elevado grau tal como equações quadráticas e equações cúbicas. • Equação quadrática : ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) • Equação cúbica: … ax3 + bx2 + cx + d = 0(a ≠ 0) Ajustes básicos 1. Apartir do menu principal, entre no modo EQUA. Execução 2. Seleccione o modo POLY (equação de elevado grau) e especifique o grau da equação. Pode especificar um grau de 2 a 30. Para especificar um grau maior que três, pressione 3(n) seguido do valor. 3. Introduza sequencialmente os coeficientes. A célula preparada para a introdução é seleccionada. cada vez que introduz um coeficiente a selecção muda na seguinte ordem: a→b→c →… Pode também introduzir fracções, números complesxo e valores especificados como coeficientes. Pode cancelar o valor que está a introduzir para o coeficiente, pressionandoi antes de utilizar a tecla w para armazenar o valor do coeficiente. Esta operação faz com que volte ao coeficiente anterior, podendo introduzir um novo valor. Para alterar o valor de um coeficiente que já tenha armazenado através da tecla w, mova o cursor para o coeficiente que pretenda alterar, introduza o valor que pretenda ou pressione1(EDIT). Se pressionar 3(CLR) limpa todos os coeficientes a zero. 4. Resolva as equações. # Os cálculos internos são realizados com uma mantissa de 15 dígitos, mas os resultados são apresentados com uma mantissa de 10 dígitos e um expoente de 2. #Caso a calculadora não encontre uma solução, ocorre um erro. # Após a conclusão do cálculo, pode pressionar 1 (REPT), modificar os valores dos coeficientes e realizar novo cálculo. #Equações de alto grau, de terceiro grau ou superior, podem levar um bom tempo para serem resolvidas. 20000501 4-2-2 Equações de elevado grau ○ ○ ○ ○ ○ Exemplo Resolver a equação cúbica x3 – 2x2 – x + 2 = 0 Procedimento 1 m EQUA 2 2(POLY) 2(3) 3 bw-cw-bwcw 4 6(SOLV) Ecrã de resultados (Soluções múltiplas) (Solução de número complexo) 20000501 4-3-1 Cálculos de resoluções 4-3 Cálculos de resoluções Descrição O modo de cálculo de resoluções permite-lhe determinar o valor de qualquer variável numa fórmula sem se dar ao trabalho de resolver a equação. Ajustes básicos 1. Apartir do menu principal, entre no modo EQUA. Execução 2. Seleccione o modo SOLV (resolução) e de seguida introduza a equação tal como se escreve. Se não introduzir o sinal de igual, a calculadora assume que a expressão está à esquerda do sinal de igual e existe um zero à direita.*1 3. Na tabela de variáveis que surge no ecrã, introduza valores para cada variável. Também pode especificar valores para "Upper " e "Lower" de modo a definir os limites superior e inferior das várias soluções. *2 4. Seleccione a variável de que pretende resolver para obter a solução. “Lft” e“Rgt” indicam os lados esquerdo e direito que são cálculados utilizando a solução.*3 *1Ocorre um erro se introduzir mais do que um sinal de igual. *2 Ocorre um erro se a solução cair fora do limite especificado. *3 As soluções são aproximadas utilizando o método de Newton. Os valores Lft e Rgt são apresentados para confirmação porque o método de Newton pode produzir resultados que são a solução real. Quanto mais aproximado for a diferença entre os valores de Lft e Rgt de zero, menor é a margem de erro. # A mensagem "Retry" surge no ecrã quando a calculadora julga que a convergencia não é sufucuente para os resultados apresentados. 20000501 4-3-2 Cálculos de resoluções ○ ○ ○ ○ ○ Exemplo Um objecto lançado ao ar a uma velocidade inicial V leva o tempo T para alcançar a altura H. Utilize a seguinte fórmula para averiguar a velocidade V em que H=14 (metros) e T=2(segundos) e a aceleração gravitacional é G= 9.8 (m/s2). H = VT – 1/2 GT2 Procedimento 1 m EQUA 2 3(SOLV) ax(H)!.(=)ac(V)a/(T)-(b/c) a$(G)a/(T)xw 3 bew(H = 14) aw(V = 0) cw(T = 2) j.iw(G = 9.8) 4 Pressione f para seleccionar V = 0 e de seguida pressione 6(SOLV). Ecrã de resultados 20000501 4-4-1 O que fazer quando surje um erro 4-4 O que fazer quando surje um erro u Erro durante a introdução de um valor de coeficiente Pressione a tecla i para limpar o erro e regressar ao valor anteriormente registado para o coeficiente antes de ter introduzido o valor que gerou o erro. Tente introduzir um novo valor novamente. u Erro durante um cálculo Pressione a tecla i para limpar o erro e visualizar o coeficiente. Tente introduzir novamente valores para os coeficientes. k Limpar memórias de equações 1. Entre o modo de cálculo de equações (SIML ou POLY) que pretende utilizar e realize a operação de tecla de função necessária a esse modo. • No modo SIML (1) utilize as teclas numéricas para especificar o número de incógnitas. • No caso do modo POLY (2) utilize as teclas numéricas para especificar o grau polinomial. • Se pressionou 3(SOLV) avance directamente para o passo 2. 2. Pressione 2(DEL • A). 3. Pressione w(Yes) para apagar as memória de equações correpondentes ou i(No) para cancelar a operação sem apagar nada. 20000501