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[Integral Indefinida]

[Integral Indefinida]

Mensagempor marysuniga » Qua Jan 29, 2014 14:36

Boa Tarde,

Estou tentando integrar esta função, só que não consigo passar de uma parte:
\int_{}^{}\frac{{x}^{3}dx}{\sqrt[2]{2 - {x}^{2}}}
x = \sqrt[2]{2}sent
\int_{}^{}\frac{{\left(\sqrt[]{2}sent)}^{3}}{\sqrt[]{2-{\left(\sqrt[]{2}sent \right)}^{2}}} \sqrt[]{2}cost dt
\int_{}^{}\frac{{\left(\sqrt[]{2}sent)}^{3}}{\sqrt[]{2-2{sen}^{2}t}}} \sqrt[]{2}cost dt
\int_{}^{}\frac{{\left(\sqrt[]{2}sent)}^{3}}{\sqrt[]{2-2\left (1 -{cos}^{2}t)}}} \sqrt[]{2}cost dt
\int_{}^{}\frac{{\left(\sqrt[]{2}sent)}^{3}}{\sqrt[]{2{cos}^{2}t}}} \sqrt[]{2}cost dt
\int_{}^{}\frac{{\left(\sqrt[]{2}sent)}^{3}}{\sqrt[]{2}cost}} \sqrt[]{2}cost dt
\int_{}^{} 2\sqrt[]{2}{sen}^{3}t dt
2\sqrt[]{2}\int_{}^{}{sen}^{3}t

O que eu faço com esse sen³t?
marysuniga
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Re: [Integral Indefinida]

Mensagempor Man Utd » Qua Jan 29, 2014 15:39

\int \; sen^{3} t \; dt


é uma potência de seno , então faça assim:


\int \; sen^{2}t*sent \; dt


\int \; (1-cos^{2}t)*sent \; dt



use a substituição : u=cos t \; \; du=-sent \; dt.

-\int \; 1-u^2 \; du


agora é só resolver. :-D
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Re: [Integral Indefinida]

Mensagempor e8group » Qua Jan 29, 2014 16:46

Boa tarde p/ todos ...

Substituição simples (também) resolve o problema . Seja u = 2-x^2 Logo , x^2 = 2-u e 2x dx  = -du  \iff  xdx = - \frac{1}{2} du . Assim ,

\frac{x^3dx}{\sqrt{2-x^2}}dx = x^2 \cdot \frac{1}{\sqrt{2-x^2}} \cdot xdx . Daí ,substituindo-se x^2 , 2-x^2 exdx pelas expressões correspondentes (em termos de u) respectivamente , obteremos

\frac{x^3dx}{\sqrt{2-x^2}}dx = (2-u) \cdot \frac{1}{\sqrt{u}} \cdot \left(- \frac{1}{2} du\right)   =     \frac{1}{2} \frac{u-2}{\sqrt{u}} du = \frac{1}{2} \frac{u-2}{u^{1/2}} du =  \frac{1}{2} \frac{u}{u^{1/2}} du  - \frac{1}{u^{1/2}}du = \boxed{\frac{1}{2} u^{1/2} du - u^{-1/2} du } .

Integrando a expressão destacada e voltando para variável original terá a resposta .
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Re: [Integral Indefinida]

Mensagempor marysuniga » Sex Jan 31, 2014 14:09

Obrigada
:-D
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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}