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Integral 2

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Mensagempor Dan » Ter Set 15, 2009 17:19

Oi gente. Estou aprendendo integrais definidas e gostaria de saber se a resolução da seguinte integral está correta. Ela é bem simples, mas eu fico em dúvida quanto aos sinais e obviamente não tenho a resposta:

\int_{0}^{2}(e^t-e^{-t})dt

\int_{0}^{2}e^t.dt - \int_{0}^{2}e^{-t}.dt
A minha principal dúvida é nesses sinais:
(e^2 + 1) - (e^{-2} + 1)

e^2-\frac{1}{e^2}

Não penso que seja isso... Até porque nesse exemplo o e^{-t} não foi corretamente integrado. Refiz agora e deu:
e^2+\frac{1}{e^2}+2

Eu me confundi principalmente pois -e^{0} é igual a 1, e não a -1.
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Re: Integral 2

Mensagempor Molina » Ter Set 15, 2009 18:57

Dan escreveu:\int_{0}^{2}e^t.dt - \int_{0}^{2}e^{-t}.dt
A minha principal dúvida é nesses sinais:
(e^2 + 1) - (e^{-2} + 1)


Na verdade \int_{0}^{2}e^t.dt=e^2-e^0

e

\int_{0}^{2}e^{-t}.dt=e^{-2}-e^{-0}

Você está colocando o sinal de mais na hora que faz a intergral nos limites, e é menos.

Juntando tudo:

(e^2-e^0)-(e^{-2}-e^{-0})=(e^2-1)-(e^{-2}-1)=e^2-e^{-2}

:y:
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Re: Integral 2

Mensagempor Dan » Qua Set 16, 2009 09:51

Olá molina.

Quer dizer que quando temos \int_{a}^{b}e^{-t}.dt a integral disso é só e^{-t}?
Eu tava achando que tinha que derivar o -t, que daria -1. Tem que ou não tem que fazer isso?

Então só deve ser feita essa derivação em casos como \int_{a}^{b}t.e^{-t^2}.dt onde temos uma variável multiplicando?

Acontece que quando temos a integral indefinida f(x)=\int_{}^{}(e^x-e^{-x}) o resultado disso dá e^x+e^{-x}+c.

Ou seja, quando derivamos esse -x, o sinal do e muda. Isso não acontece só porque a integral é definida? Porque o sinal do e não muda se o expoente é negativo?
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Re: Integral 2

Mensagempor Molina » Qua Set 16, 2009 14:26

Desculpe-me. Realmente me confundi na segunda integral. Corrigindo:

\int_{0}^{2}e^{-t}.dt=-(e^{-2}-e^{-0})=-e^{-2}+e^{-0}

Abraços!
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Re: Integral 2

Mensagempor Dan » Qua Set 16, 2009 15:08

Esses sinais tão de matar mesmo...

Olha só, eu tava refazendo agora e achei o seguinte:

\int_{0}^{2}e^t - \int_{0}^{2}e^{-t}

Isso dá:
e^t - (-e^{-t}) (só pra visualizar)

Agora:

e^2 - e^0-[-e^{-2}-(-e^0)]

Espero que esse raciocínio que eu usei esteja correto, porque se for assim, imagino eu que o resultado seja o seguinte:

e^2 - 1-[-e^{-2}-(1)]

e^2 + e^{-2}-2

Só que eu ainda não estou certo da resolução, pois não sei se esse 1 fica positivo ou negativo. Eu deixei ele negativo aí pois segui a lógica que qualquer número, mesmo negativo, quando elevado na 0 dá 1 positivo (com o sinal daí ele volta a ficar negativo).
Essa idéia está certa?
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Re: Integral 2

Mensagempor Molina » Qua Set 16, 2009 21:44

Dan escreveu:Esses sinais tão de matar mesmo...

Olha só, eu tava refazendo agora e achei o seguinte:

\int_{0}^{2}e^t - \int_{0}^{2}e^{-t}

Isso dá:
e^t - (-e^{-t}) (só pra visualizar)

Agora:

e^2 - e^0-[-e^{-2}-(-e^0)]

Espero que esse raciocínio que eu usei esteja correto, porque se for assim, imagino eu que o resultado seja o seguinte:

e^2 - 1-[-e^{-2}-(1)]

e^2 + e^{-2}-2

Só que eu ainda não estou certo da resolução, pois não sei se esse 1 fica positivo ou negativo. Eu deixei ele negativo aí pois segui a lógica que qualquer número, mesmo negativo, quando elevado na 0 dá 1 positivo (com o sinal daí ele volta a ficar negativo).
Essa idéia está certa?


Olá, amigo.

Lembre-se que -e^0=-1 e (-e)^0=1

Então desta passagem: e^2 - e^0-[-e^{-2}-(-e^0)] temos que:

e^2 - 1-[-e^{-2}-(-1)]
e^2 - 1-[-e^{-2}+1]
e^2 - 1+e^{-2}-1
e^2 +e^{-2}-2

Que no fim das contas deu a mesma coisa que você tinha colocado.
Só naquela primeira passagem que faltou o sinal de negativo na frente.

Mas acho que é isso mesmo.

Abraços, :y:
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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
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V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

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Derivando:

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Assunto: Taxa de variação
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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}