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alejandro-torres
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MATEMATICA II
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1. Hallar el área de la región encerrada por los siguientes gráfico
A) f(x) = x²- 4, g(x)= x – 4 puntos de corte ײ -4 = x – 4 x²-x =0 x(x-1)=0 x=0 x=1
A= ∫0
1
x−4−(x ²−4)¿¿dx= ∫0
1
(x−x2)dx = x ²2
-x ᶟ3
¿ ₒ ¹=¿ 1/2 - 1/3 A= 1/3
b) y = xᶟ, y=4xpuntos de corte xᶟ = 4x xᶟ -4x=0 X(X² -4)= 0 X=0 X=2, X=-2
A= A₁ + A₂ por simetría A= 2A₁
A =2[ ∫²ₒ (4x-xᶟ)dx] = 4x²¿02 - x
4
2¿02 = 16-8 =8 A= 8
c) x=12y
x=0 y=1 y=e2´
A=∫12e2
1212X dx = 12lnx¿12
e2
12
= 12[ln12 -ln12
e2] =12lne2 =24
d) f(x)=tanx2 ,
el eje x y las rectas x=0, x=π2
A= ∫0
π2
tanx2
dx= ∫0
π2 sen
x2
cosx2
dx= -2lnlcosx2
l]ₒπ2
=
A=-2 lncosπ4
-2lncos0
A= -2ln√22
-2ln0
A=ln√2 +ln4
2. Hallar del volumen del solido de revolución generado por la región encerrada por las curvas dadasa) un arco de y=cos2x, alrededor del eje x
v= π∫a
b
[ f (x )] ²dx V= π∫−π2
π2
(cos 2x )2dx0V= π∫−π2
π2
¿¿)dx
V= π[½∫−π2
π2
dx +½∫−π2
π2
cos 4 xdx] V= π[½X¿ π2
π2 +18
sen4x¿ π2
π2 ]
V=12π2
b) x=4y x=3√ y alrededor de la recta x=8
y=x4 y=x3puntos de corte de las gráficas y=y
x4=x3 4x3-x=0
x(4x2-1)=0 x=0 x=½ x=-½
por simetría v=2v₁ método de la corteza cilíndrica
V=2[2 π∫0
½
(8−x ) ¿¿ -x3¿dx] V=4 π∫0
½
¿¿-x2
4 +x4)dx
V=4 π[x2 -2x4 -x3
12 +x5
5¿0½ V=
2960
c) Hallar el volumen del solido que se genera al rotar alrededor del eje x la elipse x2
a2 + y
2
b2 = 1 x
2
a2 = 1 - y
2
b2 x2 = b
2− y2
b2.a2 x=a
b√b2− y2
Por simetría V= 2v[
V=2[ 2 π∫0
b
y ¿¿dy) ∫ y √b2− y2 dy integración por sustitución u=b2 -y2
du=-2ydy ∫ y √b2− y2 dy = -13√(b2− y2)3
V=4 ab
π [13√(b2− y2)3¿0
b V=
4 a3
πb2
d) Hallar el volumen del sólido que genera la región encerrada por
Y= 4 - x2 , el eje x, al girar alrededor de la recta x =3
Método de la corteza cilíndrica
V=2 π∫−2
2
(3−x ) (4−x2 )dx V= 2 π∫−2
2
¿¿ -4x+x3)dx
V= 2 π[12x-x3 -2x2 +x4 ¿−22 V=40 π
3. Hallar la longitud de la curva dada
a) Y= x3
6 +12x
desde x= 1 hasta x=3
L= ∫a
b
√1+¿¿¿dx y '= x2
2-12x
L=∫1
3
√1+¿¿¿-12 X
¿2dx
L= ∫1
3
√ x44 + 141
x4+ 12
dx L =∫1
3
√ x8+1+2 x44 x4dx =∫
1
3
√¿¿¿dx
L=∫1
3x4+12x2
dx = ∫1
3
¿¿ +1
2x2)dx = x
3
6-12x
¿13 L=4
b) Y=lnsecx desde x=0 hasta x=π3
y '= tanx L= ∫0
π3
√1+(tanx)² dx
L= ∫0
π3
√sec ² xdx =∫0
π3
secxdx=ln (secx+tanx)¿0π3 =lnl 2+√3