• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

[INTEGRAL DEFINIDA] Duvidas na resolução

[INTEGRAL DEFINIDA] Duvidas na resolução

Mensagempor fabriel » Sex Mar 22, 2013 13:09

Oi pessoal, tudo bem?
Então, estou com duvidas na resolução dessa integral:
2\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(cos t) \sqrt[]{1+4{sen}^{2}t}dt
Ai fiz o seguinte:
Chamei u=sent
Entãodu=cost dt
Logo
2\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(cos t) \sqrt[]{1+4{sen}^{2}t}dt =2\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\sqrt[]{1+4{u}^{2}}du
Ai resolvendo a integral, vamos chegar na seguinte expressão:
\frac{4}{3}\sqrt[]{{\left(1+4{u}^{2} \right)}^{3}}= \frac{4}{3}\sqrt[]{{\left(1+4{sen}^{2}t \right)}^{3}} Avaliados nos pontos pi/2 e 0.
Ai teremos:
\frac{4}{3}\sqrt[]{{\left(1+4{sen}^{2}\left(\frac{\pi}{2} \right) \right)}^{3}} - \frac{4}{3}\sqrt[]{{\left(1+4{sen}^{2}\left(0) \right)}^{3}}
e que resulta em:
\frac{20\sqrt[]{5}}{3}-\frac{4}{3}

Mas o livro diz que o resultado é: \frac{1}{2}\left(2\sqrt[]{5}+ln(2+\sqrt[]{5} \right)

Então qual foi meu erro?? Foi na hora da substituição?
Matemática, de modo algum, são fórmulas, assim como a música não são notas. (Y Jurquim)
Avatar do usuário
fabriel
Usuário Parceiro
Usuário Parceiro
 
Mensagens: 88
Registrado em: Ter Mai 22, 2012 16:04
Localização: Chapadão do Sul-MS
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: licenciatura em matemática
Andamento: cursando

Re: [INTEGRAL DEFINIDA] Duvidas na resolução

Mensagempor young_jedi » Sáb Mar 23, 2013 16:42

a integral em u que voce fez não da aquele resultado,
ela é uma integral como raiz e um u ao quadrado dentro dela, ela é um pouco complicada de se resolver
young_jedi
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 1239
Registrado em: Dom Set 09, 2012 10:48
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia Elétrica - UEL
Andamento: formado


Voltar para Cálculo: Limites, Derivadas e Integrais

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 1 visitante

 



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}