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[integral envolvendo módulo]

[integral envolvendo módulo]

Mensagempor Fabio Wanderley » Sex Dez 14, 2012 11:14

Bom dia a todos!

Já fiz Cálculo I, mas nunca estudei a integral de uma função em que a variável está dentro de módulo.

No caso, tenho o seguinte exercício:

Determinar o valor de k que satisfaça:

\int_{-\infty}^{+\infty}k\,e^{-|x-1|}\,dx=1

Alguém pode me ajudar?

Desde já agradeço!
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Re: [integral envolvendo módulo]

Mensagempor young_jedi » Sex Dez 14, 2012 11:59

primeiro voce tem que fazer uma analise do modulo

se x>1 então

|x-1|=x-1

agora, se x<1 então

|x-1|=1-x

então voce separa a integral em duas partes

\int_{-\infty}^{1}k.e^{-(1-x)}dx+\int_{1}^{\infty}k.e^{-(x-1)}dx

resolvendo as duas integrais e igualando a 1 voce encontra o valor de k
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Re: [integral envolvendo módulo]

Mensagempor Fabio Wanderley » Sex Dez 14, 2012 14:40

Muito obrigado, young_jedi!

Eu postei que nunca havia feito uma integral assim, mas quando vi sua explicação, eu me lembrei de ter feito um exercício envolvendo módulo. A questão é interessante para avaliarmos os intervalos de integração.

Para constar, k=\frac{1}{2}.
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Re: [integral envolvendo módulo]

Mensagempor young_jedi » Sex Dez 14, 2012 16:04

acho que é isso mesmo k=1/2

nas minhas contas aqui deu este valor tambem

ate mais Fabio Wanderley
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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}