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[Integral] Estou com dificuldade para resolver esta integral

[Integral] Estou com dificuldade para resolver esta integral

Mensagempor Paulo Perez » Qui Out 03, 2013 12:22

\int_{0}^{x}\sqrt[2]{(1 + {t}^{2})}dt

Olá, estou com muita dificuldade para resolver esta integral, pois usando o método de substituição com u = t², dt = \frac{du}{2t} e fica com duas variáveis diferentes , e usando u =\sqrt[2]{(1 + {t}^{2})}, dt = \frac{t}{\sqrt[2]{(1 + {t}^{2})}} fica mais complexo ainda, alguém pode me ajudar por favor.
Obrigado
Paulo Perez
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Re: [Integral] Estou com dificuldade para resolver esta inte

Mensagempor Bravim » Qui Out 03, 2013 16:45

Bem, esse integral é meio trabalhoso mesmo.
Como nós temos \sqrt[]{1+t^2}, é melhor substituir por \sqrt[]{1+t^2}=sec(u)
O que vai dar:
t=tg(u)
dt=sec^2(u)du
\int_{0}^{arctgx}sec^3(u)du
Bem, agora é só integrar por partes.:)
\int_{0}^{arctgx}sec^3(u)du = \int_{0}^{arctgx}sec(u)*sec^2(u)du
\int_{0}^{arctgx} sec^2(u)du=x
\int_{0}^{arctgx}sec^3(u)du=1/2*(x*sec(arctgx)+log\left|x+sec(arctgx) \right|)
Editado pela última vez por Bravim em Sáb Out 05, 2013 06:14, em um total de 2 vezes.
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Re: [Integral] Estou com dificuldade para resolver esta inte

Mensagempor Paulo Perez » Sex Out 04, 2013 16:32

Muito obrigado pela ajuda! :-D
Paulo Perez
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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}