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comprimento da curva ln(1-x^2), 0<=x<=1/2.

comprimento da curva ln(1-x^2), 0<=x<=1/2.

Mensagempor nandooliver008 » Sex Jun 06, 2014 13:07

gostaria de saber qual o comprimento da curva:
y=ln(1-{x}^{2}), 0\leq x \leq \frac{1}{2}

não sei nem como começar.
nandooliver008
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Re: comprimento da curva ln(1-x^2), 0<=x<=1/2.

Mensagempor Man Utd » Dom Jul 27, 2014 00:37

Olá :D

Da fórmula do comprimento do arco : C=\int_{a}^{b} \; \sqrt{1+[f^{\prime}(x)]^2} \; dx, veja que :


f'(x)=-\frac{2x}{1-x^2}

[f'(x)]^2=\frac{4x^2}{(1-x^2)^2}



logo :


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \sqrt{1+\frac{4x^2}{(1-x^2)^2} } \; dx


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \sqrt{\frac{(1-x^2)+4x^2}{(1-x^2)^2} } \; dx


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \sqrt{\frac{1-2x^2+x^4+4x^2}{(1-x^2)^2} } \; dx


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \sqrt{\frac{x^4+2x^2+1}{(1-x^2)^2} } \; dx


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \sqrt{\frac{(x^2+1)^2}{(1-x^2)^2} } \; dx


\int_{0}^{\frac{1}{2}} \; \frac{x^2+1}{1-x^2} \; dx=\cdots


avance....
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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}