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Page 1: Taller #3 integrales seguimiento 3

1- Encontrar el volumen del solido que se genera al hacer girar,

entorno al eje x, la regiΓ³n acotada por la recta 𝒙 βˆ’ π’š = 𝟎 y la

parΓ‘bola π’šπŸ = 𝒙

SoluciΓ³n:

𝒙 βˆ’ π’š = 𝟎

π’šπŸ = 𝒙

DESPEJEMOS

𝒙 βˆ’ π’š = 𝟎 π’šπŸ = 𝒙

𝒙 = π’š π’š = βˆšπ’™

IGUALAMOS

π‘₯ = √π‘₯

π‘₯ 2 = (√π‘₯)2

π‘₯ 2 = π‘₯

π‘₯ 2 βˆ’ π‘₯ = 0

π‘₯(π‘₯ βˆ’ 1) = 0

π‘₯ = 1 π‘₯ = 0

REEMPLAZAMOS EN LA FUNCION X-Y=0

Page 2: Taller #3 integrales seguimiento 3

PUNTOS:

P1( 1,1) P2(0,0)

MΓ©todo: Arandelas

Intervalos a=0 y b=1

Funciones 𝑅(π‘₯) = √π‘₯ 𝑦 π‘Ÿ(π‘₯) = π‘₯

Formula:

𝑽 = 𝝅 ∫ ([𝑹(𝒙)]𝟐 βˆ’ [𝒓(𝒙)]𝟐) 𝒅𝒙𝒃

𝒂

𝑉 = πœ‹ ∫ (√π‘₯)2 βˆ’ (π‘₯)2𝑑π‘₯1

0

𝑉 = πœ‹ ∫ π‘₯ βˆ’ π‘₯ 2𝑑π‘₯1

0

𝑉 = πœ‹(π‘₯ 2

2βˆ’

π‘₯ 3

3)

1

0

𝑉 = πœ‹ (1

2βˆ’

1

3) βˆ’ (0)

𝑉 =Ο€

6 𝑒3

Page 3: Taller #3 integrales seguimiento 3

2- Encuentre el volumen del solido que se genera al hacer girar, en

torno a la recta π’š = 𝟐 la regiΓ³n en el primer cuadrante acotada por

las parΓ‘bolas πŸ‘π’™πŸ βˆ’ πŸπŸ”π’š + πŸ’πŸ– = 𝟎 𝒀 π’™πŸ βˆ’ πŸπŸ”π’š + πŸ–πŸŽ = 𝟎 y el eje y.

DESPEJAMOS

3π‘₯ 2 βˆ’ 16𝑦 + 48 = 0

π‘₯ 2 +16𝑦

3+ 16 = 0

𝑦 =3π‘₯ 2

16+ 3

Page 4: Taller #3 integrales seguimiento 3

π‘₯ 2 βˆ’ 16𝑦 + 80 = 0

𝑦 =1π‘₯ 2

16+ 5

IGUALAMOS

3π‘₯ 2

16+ 3 =

1π‘₯ 2

16+ 5

3π‘₯ 2 + 48 = π‘₯ 2 + 80

2π‘₯ 2 = 32

π‘₯ = √16

π‘₯ = Β±4

ECUACION:

𝑉 = πœ‹ ∫ [(1π‘₯ 2

16+ 5 βˆ’ 2)

2

βˆ’ (3π‘₯ 2

16+ 3 βˆ’ 2)

2

] 𝑑π‘₯4

0

𝑉 = πœ‹ ∫ [(1π‘₯4

256βˆ’

3π‘₯ 2

8+ 9)

2

βˆ’ (9π‘₯4

256βˆ’

3π‘₯ 2

8+ 1)

2

] 𝑑π‘₯4

0

𝑉 = πœ‹ ∫ [8 βˆ’1π‘₯ 4

32]

4

0

𝑑π‘₯

𝑉 = πœ‹ [32 βˆ’32

5]

𝑉 =128πœ‹

5 𝑒3

Page 5: Taller #3 integrales seguimiento 3

3- Calcule el volumen del solido generado al girar alrededor de la

recta x=2 la regiΓ³n acotada por la grΓ‘fica de π’š = πŸ’π’™ βˆ’πŸ

πŸ–π’™πŸ’ , el eje x

y la recta x=2.

REEMPLAZAMOS 𝒙 = 𝟐 𝒆𝒏 𝒍𝒂 π’‡π’–π’π’„π’Šπ’π’

𝑦 = 4(2) βˆ’1

8 (2)4

𝑦 = 8 βˆ’1

8(16)

𝑦 = 8 βˆ’ 2

𝑦 = 4

Punto de intercepcion es (2,4)

Page 6: Taller #3 integrales seguimiento 3

METODO: CAPAS CILINDRICAS

INTERVALOS: a=0 b =2

𝑝(π‘₯) = π‘₯ βˆ’ 2 y β„Ž(π‘₯) = 2 βˆ’ (4π‘₯ βˆ’1

8π‘₯ 4)

FORMULA

𝑽 = πŸπ… ∫ 𝒑(𝒙)𝒉(𝒙) 𝒅𝒙𝒃

𝒂

REEMPLAZAMOS

𝑉 = 2πœ‹ ∫ (π‘₯ βˆ’ 2)[2 βˆ’ (4π‘₯ βˆ’1

8π‘₯ 4)]𝑑π‘₯

2

0

𝑉 = 2πœ‹ ∫ (π‘₯ βˆ’ 2)[2 βˆ’ 4π‘₯ +1

8π‘₯ 4]𝑑π‘₯

2

0

𝑉 = 2πœ‹ ∫ [10π‘₯ βˆ’π‘₯ 4

4+

π‘₯ 5

8βˆ’ 4π‘₯ 2 βˆ’ 4]𝑑π‘₯

2

0

𝑉 = 2πœ‹[5π‘₯ 2 βˆ’π‘₯5

20+

π‘₯6

48βˆ’

4π‘₯3

3βˆ’ 4π‘₯] 2

0

𝑉 = 2πœ‹ [5(2)2 βˆ’(2)5

20+

(2)6

48βˆ’

4(2)3

3βˆ’ 4(2)] βˆ’ [0]

𝑉 = 2πœ‹[20 +4

3βˆ’

8

5βˆ’

32

3βˆ’ 8]

𝑉 = 2πœ‹16

15

Page 7: Taller #3 integrales seguimiento 3

𝑉 =32

15πœ‹ 𝑒3

4- Determina el volumen del solido generado al girar alrededor del

eje y la regiΓ³n exterior a la y=x2 y entre las rectas y=2x-1 y Y=x+2

Page 8: Taller #3 integrales seguimiento 3

𝑉 = πœ‹ ∫ [(𝑅)2 βˆ’ (π‘Ÿ)2]𝑏

π‘Ž

𝑑𝑦

𝑉 = πœ‹ ∫ [(𝑦

2+ 1)

2

βˆ’ (𝑦 βˆ’ 2 βˆ’ βˆšπ‘¦)2]

3

0

𝑑𝑦

𝑉 = πœ‹ ∫ [(𝑦

4

2

+ 𝑦 + 1) βˆ’ (𝑦2 βˆ’ 2𝑦 + 1 βˆ’ 2βˆšπ‘¦3 + 4βˆšπ‘¦ + 𝑦)]3

0

𝑑𝑦

𝑉 = πœ‹ ∫ [(βˆ’3𝑦

4

2

+ 2𝑦 + 2βˆšπ‘¦3 βˆ’ 4βˆšπ‘¦)]3

0

𝑑𝑦

𝑉 = πœ‹ [1

4𝑦3 + 𝑦2 +

4

5𝑦

52⁄ βˆ’

8

3𝑦

32⁄ ]0-3

𝑉 = [βˆ’27

4+ 9 +

486

5βˆ’

103

3]

𝑉 = 63.4πœ‹ 𝑒3

Page 9: Taller #3 integrales seguimiento 3

5- Un toro se forma al girar la regiΓ³n acotada por la circunferencia

(𝒙 βˆ’ 𝟐)𝟐 βˆ’ π’šπŸ = 𝟏. Utilice los dos mΓ©todos distintos para demostrar

que el volumen del toro es πŸ’π…πŸ.

πœ‹ ∫ [(2 βˆ’ π‘₯) √1 βˆ’ π‘₯22]

1

βˆ’1dx

πœ‹ ∫ 2 √1 βˆ’ π‘₯ 2 2𝑑π‘₯ βˆ’ 2πœ‹βˆšπ‘₯ βˆ’ π‘₯ 2𝑑π‘₯

1

βˆ’1

Aplicando sustituciΓ³n trigonomΓ©trica (1) y (2)

X=sin πœƒ dx=cos πœƒ

4πœ‹ ∫ √1 βˆ’ sin πœƒ 2 2cos πœƒπ‘‘πœƒ βˆ’ 2πœ‹ ∫ sin πœƒ

1

βˆ’1

√1 βˆ’ sin πœƒ 2 cos πœƒ π‘‘πœƒ1

βˆ’1

4πœ‹ ∫ π‘π‘œπ‘ 2 πœƒπ‘‘πœƒ βˆ’ 2πœ‹ ∫ sin πœƒ1

βˆ’1

π‘π‘œπ‘ 2 πœƒ π‘‘πœƒ1

βˆ’1

Resolviendo (1) y aplicando sustituciΓ³n en (2)

β€–4πœ‹1

2(πœƒ + sin πœƒ cos πœƒ)β€–

1βˆ’1

+[2πœ‹ ∫ 𝑒2 𝑑𝑒1

βˆ’1]

β€–2πœ‹(πœƒ + sin πœƒ cos πœƒ)β€– 1βˆ’1

+[2πœ‹ ∫ 𝑒2 𝑑𝑒1

βˆ’1]

𝑒 = cos πœƒ 𝑑𝑒 = βˆ’ sin πœƒ

2πœ‹[πœƒ + sin πœƒ cos πœƒ] 1βˆ’1

+2πœ‹ [cos πœƒ

3

3]

1βˆ’1

Page 10: Taller #3 integrales seguimiento 3

Por el triangulo

2πœ‹ [π‘Žπ‘Ÿπ‘π‘œπ‘ π‘’π‘›πœƒ + π‘₯√1 βˆ’ π‘₯ 2 +( √1 βˆ’ π‘₯ 2)2

3

3]

1βˆ’1

Cuando el valor de x=1

πœ‹ [πœ‹

2+ 0 + 0]=πœ‹ 2

Cuando el valor de x=-1

πœ‹ [βˆ’πœ‹

2+ 0 + 0]=βˆ’πœ‹ 2

Al restarse quedara

πœ‹ 2 + πœ‹ 2 = 2πœ‹ 2

Como la ecuaciΓ³n saliΓ³ de una semicircunferencia entonces el volumen se

multiplica por 2

R=4πœ‹ 2

METODO DE ARANDELAS

πœ‹ ∫ [(𝑅)2 βˆ’ (π‘Ÿ)2]𝑏

π‘Ž

𝑑𝑦

(𝑋 βˆ’ 2)2 = 1 βˆ’ π‘Œ2

X-2=βˆ“βˆš1 βˆ’ 𝑋2

πœ‹ ∫ (2 + √1 βˆ’ π‘Œ2)21

βˆ’1

βˆ’ (βˆ’βˆš1 βˆ’ π‘Œ2)2

𝑑𝑦

πœ‹ ∫ (4 + 2√1 βˆ’ 𝑦2 + 1 βˆ’ 𝑦2)11

βˆ’1

βˆ’ [2(1 βˆ’ 𝑦2) βˆ’ 2√1 βˆ’ 𝑦2 + 4]1

𝑑𝑦

πœ‹ ∫ (4 + 2√1 βˆ’ 𝑦2 + 1 βˆ’ 𝑦2 βˆ’ 1 + 𝑦2 + 2√1 βˆ’ 𝑦2 βˆ’ 4)1

βˆ’1

𝑑𝑦

Page 11: Taller #3 integrales seguimiento 3

πœ‹ ∫ (2√1 βˆ’ 𝑦2 + 2√1 βˆ’ 𝑦2 )1

βˆ’1dy

4πœ‹ ∫ (√1 βˆ’ 𝑦2 )1

βˆ’1dy

Aplicando sustituciΓ³n trigonomΓ©trica:

4πœ‹ ∫ √1 βˆ’ sin πœƒ 2 2cos πœƒπ‘‘πœƒ

1

βˆ’1

X=sin πœƒ dx=cos πœƒ

β€–4πœ‹1

2(πœƒ + sin πœƒ cos πœƒ)β€–

1βˆ’1

β€–2πœ‹(πœƒ + sin πœƒ cos πœƒ)β€–1

βˆ’1

1

y

√1 βˆ’ 𝑦22

2πœ‹(π‘Žπ‘Ÿπ‘π‘œπ‘ π‘’π‘›πœƒ + π‘₯√1 βˆ’ π‘₯ 2)1

βˆ’1

Cuando el valor de x=1

πœ‹ [πœ‹

2+ 0]=πœ‹ 2

Cuando el valor de x=-1

πœ‹ [βˆ’πœ‹

2+ 0]=βˆ’πœ‹ 2

Al restarse quedara

πœ‹ 2 + πœ‹ 2 = 2πœ‹ 2

Page 12: Taller #3 integrales seguimiento 3

Como la ecuaciΓ³n saliΓ³ de una semicircunferencia entonces el volumen se

multiplica por 2

R=4πœ‹ 2

6- un sΓ³lido g se genera al girar la regiΓ³n acotada por π’š =π’™πŸ

𝟐 π’š π’š = 𝟐

alrededor del eje y. un hueco, centrado a lo largo del eje de

revoluciΓ³n, se taladra a travΓ©s de este solido tal que se pierde un

cuarto de su volumen. Encontrar el diΓ‘metro del hueco.

Primero se hallara los puntos de corte:

Page 13: Taller #3 integrales seguimiento 3

Y-2=y-0,5x2

-2=-0,5x2

2

0.5= π‘₯ 2

√2

0.5 =x

βˆ“2 = π‘₯

Luego para ser mas agiles en el cΓ‘lculo, se halla el volumen entorno al

eje y asΓ­:

Y=π‘₯2

2

2y=π‘₯ 2

√2𝑦=x

Luego aplicamos el mΓ©todo de disco para obtener el volumen:

πœ‹ ∫ [√2𝑦]2

2

0

𝑑𝑦

πœ‹ ∫ 2𝑦2

0

𝑑𝑦

2πœ‹ ∫ 𝑦2

0𝑑𝑦

Integrando

2πœ‹ [𝑦2

2]

20

= 4πœ‹

Bueno, para rallar el radio de perforaciΓ³n tenemos en cuenta que una

perforaciΓ³n genera un orificio en el eje para ello se utiliza el mΓ©todo de la

arandela:

Page 14: Taller #3 integrales seguimiento 3

πœ‹ ∫ {[√2𝑦]2

βˆ’ (π‘Ÿ)2}2

π‘Ÿ2

2

𝑑𝑦

πœ‹ ∫ {2𝑦 βˆ’ (π‘Ÿ)2}2

π‘Ÿ2

2

𝑑𝑦

Integrando:

πœ‹[𝑦2 βˆ’ π‘¦π‘Ÿ]2π‘Ÿ2

2

πœ‹[22 βˆ’ 2π‘Ÿ] βˆ’ πœ‹ [π‘Ÿ

4

4

βˆ’π‘Ÿ2

2π‘Ÿ]

πœ‹ [4 βˆ’ 2π‘Ÿ2 +π‘Ÿ4

4]

Pero como un cuarto del volumen original es Ο€, entonces:

-

πœ‹ [4 βˆ’ 2π‘Ÿ2 +π‘Ÿ4

4] = 3πœ‹

1 βˆ’ 2π‘Ÿ2 +π‘Ÿ4

4=0

4-8r2+r4=0

Aplicando la ecuaciΓ³n cuadrΓ‘tica para obtener el radio:

π‘Ÿ2 =8 Β± √82 βˆ’ 16

2π‘Ž

r1=2,73

r2=0.73

Pero como nos piden el diΓ‘metro multiplicamos los radios por 2

D: 5,46 O D: 1,46

Page 15: Taller #3 integrales seguimiento 3

7- Calcule la longitud de arco de la curva πŸ–π’š = π’™πŸ’ + πŸπ’™βˆ’πŸ desde el

punto 𝒙 = 𝟏 hasta 𝒙 = 𝟐.

8𝑦 = π‘₯ 4 + 2π‘₯ βˆ’2

8𝑦 = π‘₯ 4 +2

π‘₯2

8𝑦 = 4π‘₯ 3 βˆ’4

π‘₯ 3

8𝑦 =4π‘₯ 6 βˆ’ 4

π‘₯ 3= 𝑦′ =

4π‘₯ 6 βˆ’ 4

8π‘₯ 3

∫ √1 + (π‘₯ 6 βˆ’ 1

2π‘₯3

2

1

)²𝑑π‘₯

∫ √1 + (π‘₯ 2 βˆ’ 2π‘₯ 6 + 1

4π‘₯ 6) 𝑑π‘₯

2

1

∫ √4π‘₯ 6 + π‘₯ 2 βˆ’ 2π‘₯ 6 + 1

4π‘₯ 6𝑑π‘₯

2

1

∫ √π‘₯ 12 + 2π‘₯ 6 + 1

4π‘₯6

2

1

𝑑π‘₯

∫ √(π‘₯ 6 + 1)Β²

2π‘₯ 6

2

1

𝑑π‘₯

∫π‘₯ 6 + 1

2π‘₯ 3

2

1

𝑑π‘₯

=1

2∫ (

π‘₯ 6

π‘₯ 3+

1

π‘₯ 3) 𝑑π‘₯

2

1

=1

2(

π‘₯ 4

4βˆ’

1

2π‘₯ 2) |1

2

Page 16: Taller #3 integrales seguimiento 3

= [(4 βˆ’1

8) βˆ’ (

1

4βˆ’

1

2)]

=1

2[31

8+

1

4]

=1

2(

33

8) β‡’

33

16

8- Determine la longitud de arco de la curva π’š = π₯𝐧 𝐬𝐞𝐜 𝒙 desde 𝒙 =

𝟎 y 𝒙 =𝟏

πŸ’π…

π‘₯ =𝑦4

16+

1

2𝑦2

π‘₯ β€² =𝑦3

4βˆ’

1

𝑦3

π‘₯ β€² =𝑦6 βˆ’ 4

4𝑦3

= ∫ √1 + (𝑦4 βˆ’ 4

4𝑦3)

βˆ’2

βˆ’3

²𝑑𝑦

= ∫ √1 + (𝑦12 βˆ’ 8𝑦6 + 16

16𝑦6)

βˆ’2

βˆ’3

𝑑𝑦

= ∫ √16𝑦6 + 𝑦12 βˆ’ 8𝑦6 + 16

16𝑦6

βˆ’2

βˆ’3

𝑑𝑦

= ∫ βˆšπ‘¦12 + 8𝑦6 + 16

16𝑦6

βˆ’2

βˆ’3

𝑑𝑦

= ∫ √(𝑦6 + 4)Β²

16𝑦6

βˆ’2

βˆ’3

𝑑𝑦

= βˆ«π‘¦6 + 4

𝑦3

βˆ’2

βˆ’3

𝑑𝑦

= ∫ (𝑦6

4𝑦3+

4

4𝑦3) 𝑑𝑦

βˆ’2

βˆ’3

= ∫ (𝑦3

4+

1

𝑦3) 𝑑𝑦

βˆ’2

βˆ’3

=1

4[𝑦4

4βˆ’

1

2𝑦2] |βˆ’3

βˆ’2

= βˆ’1

4[4 βˆ’

1

8βˆ’

81

4+

1

18]

= βˆ’1

4[βˆ’1157

72] =

1157

288

9- Halle el perimetro de la region acotada por las graficas de las

funciones 𝒇(𝒙) = π’™πŸ , π’š π’ˆ(𝒙) = 𝒙 + 𝟏.

π‘₯ 2 = π‘₯ + 1

π‘₯ 2 βˆ’ π‘₯ βˆ’ 1 = 0

Page 17: Taller #3 integrales seguimiento 3

(π‘₯ βˆ’1

2)2 βˆ’

5

4= (π‘₯ βˆ’

1

2) =

βˆ“βˆš5

4

π‘₯ =βˆ“βˆš5

4+

1

2

π‘₯ 2 βˆ’ π‘₯ βˆ’ 1

(π‘₯ βˆ’1

2)2 βˆ’

5

4= 0

(π‘₯ βˆ’1

2)2 =

5

4

π‘₯ =√5

2+

1

2

π‘₯ =√5 + 1

2

𝑃 = 𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3

𝐿1 = ∫ √1 + 4π‘₯ 20

0,61

β†’ tan πœƒ = 2π‘₯ 𝑦 𝑠𝑒𝑐2πœƒ = 𝑑π‘₯

βˆ’1

2∫ √1 + π‘‘π‘Žπ‘›2 π‘₯

0

βˆ’0,61

𝑠𝑒𝑐2πœƒ = βˆ’1

2∫ 𝑠𝑒𝑐3 πœƒ

0

βˆ’0,61

π‘‘πœƒ

Resolvemos la integral

∫ 𝑠𝑒𝑐3πœƒπ‘‘πœƒ β†’ 𝑒 = sec πœƒ β†’ 𝑑𝑒 = π‘ π‘’π‘πœƒ π‘‘π‘Žπ‘›πœƒ

Page 18: Taller #3 integrales seguimiento 3

𝑑𝑉 = 𝑠𝑒𝑐2πœƒ

𝑉 = π‘‘π‘Žπ‘› πœƒ

1

2∫ 𝑠𝑒𝑐3 πœƒπ‘‘πœƒ = βˆ’

1

2π‘ π‘’π‘πœƒπ‘‘π‘Žπ‘›πœƒ βˆ’

1

2∫ π‘ π‘’π‘πœƒ π‘‘π‘Žπ‘›2πœƒπ‘‘πœƒ

∫ 𝑠𝑒𝑐3πœƒπ‘‘πœƒ = π‘ π‘’π‘πœƒ tan βˆ’ ∫ 𝑠𝑒𝑐3 πœƒ +1

2∫ π‘ π‘ π‘’π‘›πœƒπ‘‘πœƒ

∫ 𝑠𝑒𝑐3πœƒπ‘‘πœƒ =1

2π‘ π‘’π‘πœƒπ‘‘π‘Žπ‘›πœƒ +

1

2∫ π‘ π‘’π‘πœƒπ‘‘πœƒ

=1

2π‘ π‘’π‘πœƒ + π‘‘π‘Žπ‘›πœƒ +

1

2ln(π‘ π‘’π‘πœƒ + π‘‘π‘Žπ‘›πœƒ)

∫ √1 + 4π‘₯ 20

βˆ’0,61

= (1

22π‘₯√1 + 4π‘₯ 2 +

1

2ln (2π‘₯ + √1 + 4π‘₯ 2))βˆ’0,61

0 = 1,508

𝐿 2 = ∫ √1 + 4π‘₯21,62

0

= (π‘₯√1 + 4π‘₯2 +1

2ln(2π‘₯ + √1 + 4π‘₯ 2))0

1,62= 6,439

𝐿 3 = ∫ √1 + 12𝑑π‘₯1,62

βˆ’0,62

= √2 ∫ 𝑑π‘₯1,62

βˆ’0,62

= √2 𝑋`]βˆ’0,621,62 = √2(1,62 βˆ’ 0,62) = √2

𝑃 = 𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3 = 9,36

10- encontrar el Γ‘rea de la superficie formada al girar la porciΓ³n del

primer cuadrante de la grΓ‘fica de π‘ΏπŸ

πŸ‘ + π’€πŸ

πŸ‘ = πŸ’, 𝑢 ≀ 𝒀 ≀ πŸ– alrededor

del eje Y.

Page 19: Taller #3 integrales seguimiento 3

SoluciΓ³n

Si X=0, entonces Y = πŸ’πŸ‘

𝟐, entonces Y = 8. De igual manera, si Y =0, entonces X

= πŸ’πŸ‘

𝟐, entonces X= 8.

De manera que la grΓ‘fica resultante es un astroide, que de acuerdo con el

enunciado se analizara en el primer cuadrante, al hacerlo girar sobre el eje Y.

Despejando X tenemos 𝑿 = (πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

πŸ‘ )πŸ‘

𝟐 , derivando la funciΓ³n tenemos X’ =

πŸ‘

𝟐(πŸ’ βˆ’ π’š

𝟐

πŸ‘ )𝟏

𝟐 βˆ— (βˆ’πŸ

πŸ‘π’šβˆ’

𝟏

πŸ‘ ); X’= (πŸ’βˆ’π’™

πŸπŸ‘)

𝟏𝟐

π’™πŸπŸ‘

.

Para esta caso se utiliza la formula S=πŸπ… ∫ 𝒓(π’š)√𝟏 + (π’ˆβ€²(π’š))𝟐

π’…π’š 𝒅

𝒄, donde

r (y)= g (y)=(πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

πŸ‘)πŸ‘

𝟐 y g’(y)= (πŸ’βˆ’π’™

πŸπŸ‘)

𝟏𝟐

π’™πŸπŸ‘

Page 20: Taller #3 integrales seguimiento 3

reemplazando valores tenemos: S= 2𝝅 ∫(πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

πŸ‘ )πŸ‘

𝟐√

𝟏 + [(πŸ’βˆ’π’™

πŸπŸ‘)

𝟏𝟐

π’™πŸπŸ‘

]𝟐 dy, resolviendo

el radical tenemos 𝑺 = πŸπ…πŸ‘

𝟐 ∫(πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

𝟐 )πŸ‘

πŸβˆšπ’š

πŸπŸ‘+πŸ’βˆ’π’š

πŸπŸ‘

π’šπŸπŸ‘

π’…π’š 𝑺 = ∫ (πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

𝟐 )πŸ‘

𝟐 βˆšπŸ’

π’šπŸπŸ‘

𝒅𝒙 πŸ–

𝟎S =

πŸπ… ∫ (πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

πŸ‘)πŸ‘

𝟐𝟐

βˆšπ’šπŸπŸ‘

πŸ–

𝟎 dy S = 4𝝅 ∫

(πŸ’βˆ’π’šπŸπŸ‘)

πŸ‘πŸ

π’šπŸπŸ‘

πŸ–

𝟎 π’…π’š realizando una

sustituciΓ³n, tenemos que. Z= πŸ’ βˆ’ π’šπŸ

πŸ‘; dZ = βˆ’πŸ

πŸ‘π’šβˆ’

𝟏

πŸ‘ dy; βˆ’πŸ‘

𝟐 𝒅𝒁 =π’…π’š

π’šπŸπŸ‘

S =

πŸ’π… ∫ π’›πŸ‘

πŸπŸ’

πŸŽβˆ— βˆ’

πŸ‘

𝟐 𝒅𝒛 S = -6𝝅 ∫ π’›πŸ‘

𝟐 𝒅𝒛 πŸ’

𝟎 -6𝝅[

𝟐

πŸ“π’›

πŸ“

𝟐 ]πŸŽπŸ’ -

𝟏𝟐

πŸ“π…[ 𝒛

πŸ“

𝟐 ]πŸŽπŸ’

- 𝟏𝟐

πŸ“π…[ πŸ’

πŸ“

𝟐 ] = πŸ‘πŸ–πŸ’

πŸ“π… .

11- considere la grΓ‘fica de π’šπŸ = 𝟏

𝟏𝟐(πŸ’ βˆ’ 𝒙)𝟐encontrar el Γ‘rea de la

superficie formada cuando la arcada de esta grafica se gira

alrededor de x.

SoluciΓ³n:

Para hallar el Γ‘rea de la superficie pedida, utilizamos la formula 𝑆 =

2πœ‹ ∫ π‘Ÿ(π‘₯) √1 + [𝑓´(π‘₯)]2 𝑑π‘₯ , retomando la funciΓ³n tenemos 𝑦2 = 1

12(4 βˆ’ π‘₯)2𝑦 =

Page 21: Taller #3 integrales seguimiento 3

√1

12(4 βˆ’ π‘₯)2 1

2√3(4 βˆ’ π‘₯) , derivando la funciΓ³n 𝑦′ = βˆ’

1

2√3, reemplazando en la

formula 𝑆 = 2πœ‹ ∫1

2√3(4 βˆ’ π‘₯)

4

0√1 + [βˆ’

1

2√3]

2

𝑑π‘₯ 𝑆 =πœ‹

√3∫ (4 βˆ’

4

0

π‘₯)√1 +1

12𝑑π‘₯ 𝑆 =

πœ‹

√3∫ (4 βˆ’ π‘₯)

4

0√

12 +1

12𝑑π‘₯ 𝑆 =

πœ‹

√3∫ (4 βˆ’ π‘₯)

4

0

√13

2√3 𝑑π‘₯𝑆 = √13

6πœ‹ ∫ (4 βˆ’ π‘₯)

4

0𝑑π‘₯

𝑆 = √13

6πœ‹ [4π‘₯ βˆ’

1

2π‘₯ 2]

0

4

𝑆 = √13

6πœ‹ [4(4) βˆ’

1

2(4)2] =

4√13

3πœ‹unidades de Γ‘rea

12-

a.

βˆ«π‘‘π‘₯

√1 βˆ’ π‘₯ 2

1

0

β†’ limπ‘₯β†’1

βˆ«π‘‘π‘₯

√1 βˆ’ π‘₯ 2

π‘Ž

0

βˆ«π‘‘π‘₯

√1 βˆ’ π‘₯ 2 β†’

π‘₯ = sin πœƒ

𝑑π‘₯ = cos πœƒ π‘‘πœƒ

βˆ«π‘π‘œπ‘ πœƒπ‘‘πœƒ

√1 βˆ’ sin πœƒ= ∫

π‘π‘œπ‘ πœƒπ‘‘πœƒ

π‘π‘œπ‘ πœƒ= ∫ π‘‘πœƒ

= πœ— + 𝐢 = sinβˆ’1 π‘₯

limπ‘₯β†’1

[sinβˆ’1 π‘Ž βˆ’ sinβˆ’1 0] =πœ‹

2𝑒3

βˆ«π‘‘π‘₯

π‘₯ 2 + 2π‘₯ + 2= lim

π‘Žβ†’βˆ’βˆžβˆ«

𝑑𝑒

𝑒2 + 1+ lim

π‘β†’βˆžβˆ«

𝑑π‘₯

π‘₯ 2 + 2π‘₯ + 2

𝑏

0

0

π‘Ž

∞

βˆ’βˆž

∫ =

por lo tanto

Page 22: Taller #3 integrales seguimiento 3

Calculo Integral

Taller #3

Page 23: Taller #3 integrales seguimiento 3

Profesor:

Eudel Camargo

Integrantes:

Marvin Roldan Andrea GuzmΓ‘n

Breiner Eguis JosΓ© Bruges

Mayo Del 2014

Universidad del Magdalena

Santa Marta – Colombia

2014


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