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Integrais impróprias

Integrais impróprias

Mensagempor cardoed001 » Dom Jun 08, 2014 17:49

Boa tarde,

Alguém, por favor, poderia me explicar porque a integral \int_{o}^{\infty} cos(\pi*x)dx é divergente?

Eu cheguei na resposta:

\lim_{b\rightarrow\infty} (sin (\pi*b))/\pi (com limite superior b e inferior zero, para calcular a integral definida), mas não intendi porque ela diverge.

Muito obrigado.
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Re: Integrais impróprias

Mensagempor e8group » Dom Jun 08, 2014 22:15

Justamente por que o último limite está oscilando entre -1 e 1 , e portanto tal limite não nos diz nada . Se tal limite convergisse para algum n° L , então nas diversas formas de b ir para +\infty , estes limites tbm valeriam L .

Por exemplo, tome b = n/2 com n natural .

Note que sin( \pi b) = \sin(\pi \cdot  \frac{n}{2}) =  sin(\frac{\pi}{2} \cdot n ) = \begin{cases}   0    ; n= 2,4,6,8,\hdots  \\ 
1  ;  n= 1 ,5,9,13 \hdots  \\  -1  ;  n = 3,7,11,15 \hdots  \end{cases} .

Verifique !

Ou seja, quanto n for suficiente grande b também o será e o resultado do limite poderá ser 0,1,-1 dependendo de n .
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Re: Integrais impróprias

Mensagempor cardoed001 » Dom Jun 08, 2014 22:39

Muitíssimo obrigado,

Então essa oscilação faz com que a integral seja divergente.

Valeu mesmo.
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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}