Answered

O Sistersinspirit.ca facilita a busca por soluções para perguntas cotidianas e complexas com a ajuda de nossa comunidade. Descubra soluções detalhadas para suas dúvidas de uma ampla gama de especialistas em nossa plataforma amigável de perguntas e respostas. Obtenha respostas rápidas e confiáveis para suas perguntas de nossa dedicada comunidade de especialistas em nossa plataforma.

use uma integral dupla para encontrar o volume do sólido delimitado pelo plano z=2-x-y (0,1) (0,2)

Sagot :

Por meios dos cálculos realizados, chegamos a conclusão de que o volume do sólido entre estas superfícies é igual a [tex]\boxed{\bf V = 1 \: u.v}[/tex]

Explicação

Temos as seguintes informações:

[tex] \underbrace{{ \bf z = 2 - x - y}}_{plano} \: \: e\: \: \underbrace{{ \bf R = [0,1] \times [0,2]}}_{ ret \hat{a}ngulo}[/tex]

O objetivo é determinarmos o volume entre estas superfícies acima.

  • Volume:

Para calcular o volume deste sólido, podemos tanto usar a integração dupla, como a integração tripla, só que de acordo com a questão, devemos montar uma integral dupla dada pela relação:

[tex] \: \: \: \: \: \: \: \:\:\:\:\: \:\:\:\:\boxed{\bf V = \int\int_R f(x,y) dA} \\ [/tex]

Onde R é a região de integração e f(x,y) a função a qual queremos o volume em um dado intervalo.

  • Retângulo de integração:

Como foi mencionado anteriormente, as integrais devem ser montadas sobre uma região R, que é basicamente as delimitações do sólido.

  • Se plotarmos um gráfico, iremos notar que o retângulo [tex]\bf R = [0,1]\times[0,2] [/tex] é quem faz este papel, ou seja, retângulo de integração.

Organizado este retângulo de uma forma mais simples para o entendimento, temos:

[tex]\bf R = \{(x,y)\in \mathbb{R^2}/ \: 0 \leqslant x \leqslant 1, \: 0 \leqslant y \leqslant 2\} \\ [/tex]

Vale ressaltarmos sobre o Teorema de Fubini, que nos diz que em integrações de regiões retangulares, a ordem de integração não interfere no resultado. Matematicamente:

[tex]\boxed{\bf \int\int_R f(x,y)dA = \int_{a}^{b} \int_{c}^{d}f(x,y) dydx = \int_{c}^{d} \int_{a}^{b}f(x,y) dxdy} \\ [/tex]

••••____________••••_____________••••

Como fizemos toda a introdução, vamos agora partir para o cálculo do volume em si. Vale ressaltar que a função [tex] \bf f(x,y) [/tex] é basicamente o plano fornecido, uma vez que [tex] \bf f(x,y) = z[/tex]. Logo:

[tex]\int_{0}^{2}\int_{0}^{1}2 - x- y\:dxdy\:\:\to\:\: \boxed{ \blue{\int_{0}^{2} } \boxed{ \red{ \int_{0}^{1}2 - x - y \: dx}}\blue{dy}}\\[/tex]

Agora basta calcular cada uma das integrais separadamente.

  • Primeiro vamos resolver a integral vermelha e em seguida substituir o valor na integral azul.

[tex]\int_{0}^{1}2 - x - y \: dx = \int_{0}^{1}2 \: dx - \int_{0}^{1}x \: dx - \int_{0}^{1}y \: dx \\ [/tex]

Lembrando que tudo que não for x, deve ser considerado variável, quando integramos em relação a x. Então:

[tex]\int_{0}^{1}2 \: dx - \int_{0 }^{1}x - \int_{0}^{1}y = \left[ 2 x - \frac{x {}^{2} }{2} - xy \right] \bigg|_{0}^{1} \\ \\ 2 - \frac{1}{2} - 1.y \: \: \to \: \: \frac{3}{2} - y[/tex]

Substituindo este resultado na segunda integral:

[tex]\int_{0}^{2} \frac{3}{2} - y \: dy = \frac{3}{2} \int_{0}^{2}dy - \int_{0}^{2}y \: dy \\ \\ \left[ \frac{3y}{2} - \frac{y {}^{2} }{2} \right] _{0}^{2} = \frac{6}{2} - \frac{2 {}^{2} }{2} \: \: \to \: \: 3- 2 \: \to \: \boxed{\bf 1 \: u.v}[/tex]

Espero ter ajudado

Leia mais sobre em:

https://brainly.com.br/tarefa/16536444

https://brainly.com.br/tarefa/10333999

https://brainly.com.br/tarefa/16502962

View image Vicktoras
Esperamos que isso tenha sido útil. Por favor, volte sempre que precisar de mais informações ou respostas às suas perguntas. Esperamos que nossas respostas tenham sido úteis. Volte a qualquer momento para obter mais informações e respostas a outras perguntas que tenha. Visite o Sistersinspirit.ca novamente para obter as respostas mais recentes e informações dos nossos especialistas.