Integral Imprópria

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Integral Imprópria

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Integral Imprópria

Mensagempor CrazzyVi » Seg Set 27, 2010 17:13

Boa Tarde
Eu gostaria se possível saber como fica o resultado da integral \int_{-\infty}^{+\infty}\frac{1}{{x}^{2}+4} dx
é um integral imprópria e não consegui achar nada relacionado no fórum, caso tenha peço por favor q me mostrem o link.
achar a primitiva tem varios programas q fazem mas eu gostaria de entender o passo-a-passo se possível
agradeço desde já.
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Re: Integral Imprópria

Mensagempor Marcampucio » Seg Set 27, 2010 19:57

.

\\y=arctan\, x \,\,\to\,\,x=tan \,y\\\\\frac{dx}{dx}=\frac{d}{dx}tan\,y\Rightarrow 1=y'sec^2\,y\\y'=\frac{1}{sec^2y}=\frac{1}{tan^2y+1}\hspace{15}mas,\,\,tan\,y=x\,\,\Rightarrow y'=\frac{1}{x^2+1}\\\\logo,\,\,\int \frac{1}{x^2+1}\,dx=\arctan\,x

\int \frac{1}{x^2+2^2}\,dx=\frac{1}{2}arctan\left(\frac{x}{2}\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 Imprópria

Mensagempor CrazzyVi » Ter Set 28, 2010 21:31

Marcampucio,
vlw, até aí eu entendi mas oq eu faço com os infinitos pq a resposta eh: converge, resposta \pi/2 ???
como chego no \frac{\pi}{2}??
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Re: Integral Imprópria

Mensagempor Marcampucio » Ter Set 28, 2010 22:14

y=arctan(u)\,\,\to\,\,tan(y)=u

tan(y)=+\infty\,\,\to\,\,y=\frac{\pi}{2}

tan(y)=-\infty\,\,\to\,\,y=\frac{3\pi}{2}

\int_{-\infty}^{+\infty}\frac{1}{x^2+4}dx=\frac{1}{2}\left(\frac{3\pi}{2}-\frac{\pi}{2}\right)=\frac{\pi}{2}
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Re: Integral Imprópria

Mensagempor CrazzyVi » Qua Set 29, 2010 18:44

Me ajudoou mto Marcampucio, Mto obrigada
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Re: Integral Imprópria

Mensagempor menino de ouro » Qui Jan 24, 2013 13:43

pessoal da uma ajuda aqui ,por favor como chegar a esse resultado?

\int_{0}^{\infty}\frac{1}{\sqrt[]{x(x+4)}}dx = \frac{\Pi}{2} , com essa resposta ela converge?
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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}

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