• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Integral - Cálculo de áreas

Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor AlbertoAM » Ter Jun 28, 2011 00:25

Desenhe o conjunto A e calcule a área:
A é o conjunto do plano limitado pela reta y=x, pelo gráfico de y=x³, com -1?x?1.
R.:Área=1/2

O gráfico que eu fiz:
Sem título.jpg


Área=-\int_{-1}^{0}(x^3-x)dx + \int_{0}^{1}(x-x^3)dx=0

No caso, faríamos (x³-x) e (x-x³) para delimitar a área hachurada na figura, correto?
Alguém poderia me mostra no que estou errando.
AlbertoAM
Usuário Dedicado
Usuário Dedicado
 
Mensagens: 41
Registrado em: Qui Nov 11, 2010 15:33
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia
Andamento: cursando

Re: Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor LuizAquino » Ter Jun 28, 2011 11:09

Dica

A área da região hachurada na figura abaixo é: -\int_{-1}^0 x^3\,dx .

área-hachurada.png
área-hachurada.png (6.65 KiB) Exibido 5991 vezes
professoraquino.com.br | youtube.com/LCMAquino | @lcmaquino

"Sem esforço, não há ganho."
Dito popular.
Avatar do usuário
LuizAquino
Colaborador Moderador - Professor
Colaborador Moderador - Professor
 
Mensagens: 2654
Registrado em: Sex Jan 21, 2011 09:11
Localização: Teófilo Otoni - MG
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Mestrado - Modelagem Computacional
Andamento: formado

Re: Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor AlbertoAM » Ter Jun 28, 2011 16:01

Olá, não entendi porque essa área hachurada na sua figura equivaleria a área limitada pelo gráfico de f(x)=x³ e g(x)=x abaixo do eixo x.De um modo mais fácil eu poderia ter só calculado essa integral:\int_{0}^{1}(x-x^3)dx=\frac{1}{4} e multiplicado por 2.O que estaria de errado na minha resolução, não teriamos que fazer (x³-x) e (x-x³) para delimitar a área?
AlbertoAM
Usuário Dedicado
Usuário Dedicado
 
Mensagens: 41
Registrado em: Qui Nov 11, 2010 15:33
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia
Andamento: cursando

Re: Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor MarceloFantini » Ter Jun 28, 2011 19:21

Procure interpretar assim Alberto: a área hachurada do lado esquerdo pode ser entendida como a área da função y=x até o eixo x menos a área da função y=x^3 até o eixo x. Analogamente para o caso de cima. Tente refazer.

Dica: note que as áreas são idênticas.
Futuro MATEMÁTICO
e^{\pi \cdot i} +1 = 0
MarceloFantini
Colaborador Moderador
Colaborador Moderador
 
Mensagens: 3126
Registrado em: Seg Dez 14, 2009 11:41
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Andamento: formado

Re: Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor LuizAquino » Qua Jun 29, 2011 09:35

AlbertoAM escreveu:Olá, não entendi porque essa área hachurada na sua figura equivaleria a área limitada pelo gráfico de f(x)=x³ e g(x)=x abaixo do eixo x.

Note que na figura não há a função g(x) = x. Há apenas a função f(x) = x³. A região em destaque está simplesmente acima da função f e abaixo do eixo x.

Usando a mesma ideia, a área da região hachurada abaixo, que está acima da função g e abaixo do eixo x, é dada por: -\int_{-1}^0 x \, dx.

área-hachurada2.png
área-hachurada2.png (2.69 KiB) Exibido 5963 vezes


Agora, reflita sobre a questão: usando essa informação e a dica anterior, como calcular a área da região delimitada por f e g no intervalo [-1, 0]?

AlbertoAM escreveu:De um modo mais fácil eu poderia ter só calculado essa integral: \int_{0}^{1}(x-x^3)\,dx=\frac{1}{4} e multiplicado por 2.

Sim. Você poderia fazer dessa forma devido a simetria da região.

AlbertoAM escreveu:O que estaria de errado na minha resolução, não teríamos que fazer (x³-x) e (x-x³) para delimitar a área?

Após responder a questão acima você deverá perceber o seu erro.
professoraquino.com.br | youtube.com/LCMAquino | @lcmaquino

"Sem esforço, não há ganho."
Dito popular.
Avatar do usuário
LuizAquino
Colaborador Moderador - Professor
Colaborador Moderador - Professor
 
Mensagens: 2654
Registrado em: Sex Jan 21, 2011 09:11
Localização: Teófilo Otoni - MG
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Mestrado - Modelagem Computacional
Andamento: formado

Re: Integral - Cálculo de áreas

Mensagempor AlbertoAM » Qua Jun 29, 2011 20:44

Agora, reflita sobre a questão: usando essa informação e a dica anterior, como calcular a área da região delimitada por f e g no intervalo [-1, 0]?


Então, nesse contexto teríamos:Área=-\int_{-1}^{0}(x-x^3)dx=\frac{1}{4}

Então na minha resolução eu deveria ter procedido da seguinte maneira:
Área=\int_{-1}^{0}(x^3-x)dx + \int_{0}^{1}(x-x^3)dx=\left[\frac{x^4}{4}-\frac{x^2}{2} \right]_{-1}^{0}+\left[\frac{x^2}{2}-\frac{x^4}{4} \right]_{0}^{1}=\\=-\frac{1}{4}+\frac{1}{2}+\frac{1}{2}-\frac{1}{4}=\frac{1}{2}

Não havendo a necessidade de colocar o sinal de menos antes da primeira integral, pois temos f(x)=x³ e g(x)=x, com f(x)?g(x) no intervalo de [-1,0].Logo ao fazermos (x³-x) garantimos uma área positiva.
AlbertoAM
Usuário Dedicado
Usuário Dedicado
 
Mensagens: 41
Registrado em: Qui Nov 11, 2010 15:33
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Engenharia
Andamento: cursando


Voltar para Cálculo: Limites, Derivadas e Integrais

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 48 visitantes

 



Assunto: Conjunto dos números racionais.
Autor: scggomes - Sex Fev 18, 2011 10:38

Olá ! Tenho essa dúvida e não consigo montar o problema para resolução:

Qual é o racional não nulo cujo o quadrado é igual à sua terça parte ?

Grata.


Assunto: Conjunto dos números racionais.
Autor: MarceloFantini - Sex Fev 18, 2011 12:27

x^2 = \frac{x}{3}


Assunto: Conjunto dos números racionais.
Autor: scggomes - Sex Fev 18, 2011 12:55

também pensei que fosse assim, mas a resposta é \frac{1}{3}.

Obrigada Fantini.


Assunto: Conjunto dos números racionais.
Autor: MarceloFantini - Sex Fev 18, 2011 13:01

x^2 = \frac{x}{3} \Rightarrow x^2 - \frac{x}{3} = 0 \Rightarrow x \left(x - \frac{1}{3} \right) = 0

Como x \neq 0:

x - \frac{1}{3} = 0 \Rightarrow x = \frac{1}{3}

O que você fez?


Assunto: Conjunto dos números racionais.
Autor: scggomes - Sex Fev 18, 2011 16:17

eu só consegui fazer a igualdade, não consegui desenvolver o restante, não pensei em fatoração, mas agora entendi o que vc fez.

Obrigada.