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[integral definida com modulo]

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Mensagempor Giu » Qua Fev 08, 2012 16:08

\int_{-2}^{2}\left|x \right| + 3\left|x+1 \right|dx

não tenho nenhum resolvido com módulo e pode ser que caia na prova com módulo.
Fiz dessa maneira: estabeleci uma condição para \left|x \right|=x , quando x>0 e \left|x+1 \right|= (x+1), quando x>-1,
e \left|x \right|= -x, quando x<0 e \left|x+1 \right|= -(x+1), quando x< -1.

Obtendo dois resultados.

Alguma dica aí
Giu
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Re: [integral definida com modulo]

Mensagempor LuizAquino » Qua Fev 08, 2012 16:53

Giu escreveu:\int_{-2}^{2}\left|x \right| + 3\left|x+1 \right|\,dx


Aplicando a definição de módulo, temos que:

|x|=\begin{cases}
-x,\, x < 0 \\
x,\,x\geq 0
\end{cases}

3|x+1|=\begin{cases}
-3(x+1),\, x < -1 \\
3(x+1),\,x \geq -1
\end{cases}

Unindo essas informações, obtemos que:

|x|+3|x+1|=\begin{cases}
-x-3(x+1),\, x < -1 \\
-x+3(x+1),\, -1 \leq x < 0 \\
x + 3(x+1),\,x \geq 0
\end{cases}

Sendo assim, temos que:

\int_{-2}^{2}\left|x \right| + 3\left|x+1 \right|\, dx = \int_{-2}^{-1} -x - 3(x+1) \, dx + \int_{-1}^{0} -x + 3(x+1) \, dx + \int_{0}^{2} x + 3(x+1) \, dx

Agora termine o exercício.
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}