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Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Deivid » Qui Set 23, 2010 16:25

Olá novamente comunidade AjudaMatematica, preciso da ajuda de vocês.
Tenho a seguinte questão:"Use a fórmula cos2x=1-2{sen}^{2}x para calcular a integral \int_{}^{}\frac{1}{cos2x-1}dx"
Eu não estou conseguindo resolver, nunca resolvi nenhuma com sen².


A outra duvida é na seguinte questão: "Calcular a área da região delimitada por y=senx e y=cosx, x=0 e x=2\pi.Apresente o gráfico da região desenvolvido em um software gráfico."
O Grafico:
Imagem

Resultados que obtive:

\left|2\int_{0}^{\pi}senxdx -4\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}cosxdx \right|=0

Porem, área até onde sei tem que ser diferente de 0, alguém pode me explicar o que ha de errado?

Obrigado, Deivid Steffens.
Deivid
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Neperiano » Qui Set 23, 2010 17:36

Ola

Quanto a questão do sen^2, separe ele faça sen.sen e derive assim, e alem disso voce pode substitui pq 1/sen é cossec, tente fazer ai qualquer coisa eu ajudo

Ate
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Deivid » Qui Set 23, 2010 18:00

Olá Maligno, obrigado pela resposta.
Só que, eu não quero derivar, eu quero integrar. Ainda assim tentei e cai em -\frac{1}{2}\int_{}^{}{cosec}^{2} 2xdx e segundo a tabela que eu tenho a resolução para essa integral se da da seguinte forma: \int_{}^{}{cosec}^{n}udu=-\frac{1}{n-1}{cosec}^{n-2}u cotgu+\frac{n-2}{n-1}\int_{}^{}{cosec}^{n-2}udu, porém, se eu aplicar a formula, terão varios valores iguais a 0. Como procedo depois de fazer o que você falou?

A a outra duvida sobre a área igual a 0?
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Marcampucio » Qui Set 23, 2010 18:47

\int \frac{1}{cos2x-1} dx=\frac{1}{2}\int \frac{1}{sen^2x} dx=\frac{1}{2}\int cossec^2x dx=-\frac{1}{2}cotanx+C

quanto à questão da área compreendida entre as curvas, a área abaixo do eixo horizontal produz uma integral negativa. Repare que as áreas são iguais. Você pode optar por:

A=2\left(\int_{\frac{\pi}{4}}^{\pi}senx dx-\int_{\frac{\pi}{4}}^{\frac{\pi}{2}}cosx dx\right)
A revelação não acontece ao encontrar o sábio no alto da montanha. A revelação vem com a subida da montanha.
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Deivid » Qui Set 23, 2010 19:35

Marcumpucio, obrigado pela resposta!
Foi erro meu não ter visto isso na tabela de integrais, eu cismei que era aquela ali que falei no post acima e nem olhei novamente a tabela. Obrigado!
Sobre a área, agora obtive o valor 4.
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Neperiano » Qui Set 23, 2010 19:44

Ola

Ops queria falar integral xd, mas o marcopuio ja ajudo
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Deivid » Sáb Set 25, 2010 12:47

Eu estava olhando resultados de outras pessoas e elas obtiveram resultados diferentes do meu na questão sobre a área.

Vou postar aqui a minha conta e a conta da outra pessoa que eu olhei.

Resposta da pessoa:
{A}_{1}=\int_{0}^{\frac{\pi}{4}}cos x - sin xdx = 1,41
{A}_{2}=\int_{\frac{\pi}{4}}^{225}sin x - cos xdx = 0
{A}_{3}=\int_{2\pi}^{\frac{3\pi}{2}}cos x - sin xdx = 2


Total=3,41

Agora a minha como passaram por aqui:

2\left(\int_{\frac{\pi}{4}}^{\pi}sin xdx - \int_{\frac{\pi}{4}}^{\frac{\pi}{2}}cos xdx \right)=4

Qual é a certa?

Obrigado!
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Re: Integral Sen quadrado e mais uma duvida

Mensagempor Marcampucio » Sáb Set 25, 2010 21:07

Imagem
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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}