cálculo integral, área y volumen
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guia para la obtención de áreas y volumenes según métodos de cálculo integralTRANSCRIPT
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Áreas: 1- Calcule el área de la región acotada por las curvas y en el intervalo
Fig. 1 gráfica problema 1
∫ | |
∫ ( )
∫ ( )
(√ )
O bien por la simetría del problema:
∫ ( ) (√ )
Facultad de Ingeniería y Tecnología Ayudantía cálculo Integral Plan Común Ingeniería Civil. Auxiliar: Marcelo Guajardo L. Semestre otoño 2011
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2- Sea S la región del plano limitada por la gráfica de y el eje . Para cada considere las dos
regiones de la parábola divide a S:
( ) *( ) | +
( ) *( ) | +
Determine de modo que el área ( )y ( ) sean iguales.
Desarrollo:
Se buscan los puntos de intersección igualando las ecuaciones:
√
Utilizando la simetría en la figura:
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( ) * ∫
∫ ( )
+
( ) *∫ (( ) )
+ *∫ ( )
∫
+
El enunciado nos dice que ( ) debe ser igual a ( ) por lo tanto:
( ) ( )
* ∫
∫ ( )
+ *∫ ( )
∫
+
∫
∫ ( )
∫ ( )
( )
Reemplazando el valor de
( )
(
√ )
( )
√
Resolviendo la ecuación nos da que
Por lo tanto con un valor de áreas de ( ) y ( ) son equivalentes.
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Volúmenes:
1. Compruebe mediante la integración el volumen de una esfera de radio r es
.
Desarrollo:
Se centra la esfera en el origen del sistema coordenado, y se selecciona el elemento de área transversal ( ) para
utilizar el principio de Cavalieri.
√
( )
Por lo tanto el volumen de la esfera de radio r:
∫ ( )
∫
∫ ( )
* ∫
∫
+
Volúmenes de revolución:
1. Calcule mediante los métodos de arandelas y cascarones cilindros el volumen del solido obtenido al hacer girar
alrededor del eje la región bajo la curva √ en el intervalo .
Método de las arandelas:
( ) (√ )
∫ ( )
∫
x, x
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
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Método de los cascarones cilíndricos:
∫ ( )
∫ ( )
2. Usar el método de las capas cilíndricas para calcular el volumen generado al girar la región limitada por las
curvas ( ) ( ) En torno al eje .
Buscar puntos de intersección:
* +
Bosquejo de la región:
∫ ( )( ( ) ( ))
∫ ( )( )
∫ ( )
[
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