Loading documents preview...
Ejercicio 1, Calculo Multivariado.
π°π = β¬(ππ )π(π, π)π
π¨ πΉ
π°π = β¬(ππ )π(π, π)π
π¨ πΉ
Graficamos las ecuaciones, con el fin de conocer sus lΓmites: MatemΓ‘ticamente evaluando: cuando y = 0 y = βπ 2 β π₯ 2 y 2 = π2 β π₯ 2 0 = π2 β π₯ 2 π₯ 2 = π2 + π₯= π β ππ (βπ, π) ππ (π, π)
Cuando x = 6 y = βπ 2 β π₯ 2 y = βπ2 β 62
y = βπ2 β 36
π¨π (π , βππ β ππ) π¨π (π , βππ β ππ) Para la Base: Determinamos la distancia de la recta comprendida entre los puntos ππ (βπ, π) ππ (π, π) Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅1 π΅2 = β(π₯2 β π₯1 )2 + (π¦2 β π¦1 )2 Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅1 π΅2 = β(βπ β π)2 + (0 β 0)2 2 Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅ 1 π΅2 = β(β2π) + 0
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅1 π΅2 = β(β2π)2 2 Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅ 1 π΅2 = β4π Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅1 π΅2 = 2π
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΅1 π΅2 = 2π; πππ π πππ ππππ‘ππππ’ππ π΅ = 2π
Determinamos la distancia de la recta comprendida entre los puntos
π΄1 (π , βππ β ππ) ππ (βπ, π) Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΄π΅1 = β(π₯2 β π₯1 )2 + (π¦2 β π¦1 )2 Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
1 = β(6 β (βπ))2 + (βππ β ππ β 0) π΄π΅ Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΄π΅1 = β(6 + π)2 + (βππ β ππ)
2
2
Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΄π΅1 = βπ2 + 12π + 36 + ππ β ππ Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΄π΅1 = β2π2 + 12π + 36 + βππ Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
1 = β2π2 + 12π π΄π΅ Μ
Μ
Μ
Μ
Μ
π΄π΅1 = β2π2 + 12π ; πππ‘π’ππ πππ ππππ‘ππππ’ππ π΄ = β2π2 + 12π ; πππ‘π’ππ πππ ππππ‘ππππ’ππ
Analizando las integrales: π°π = β¬(ππ )π(π, π)π
π¨ πΉ
π°π = β¬(ππ )π(π, π)π
π¨ πΉ
Para π = π€π± ππ πππππ. π°π = β¬(ππ )ππ π
π¨ πΉ
π°π = β¬(ππ )ππ π
π¨ πΉ
ππ΄ ππ ππ’πππππ ππ πΌπ¦ ππ΄ = βππ₯; πππππ β ππ ππ πππ‘π’ππ (π΄ β π¦). ππ΄ ππ ππ’πππππ ππ πΌπ₯ ππ΄ = πππ¦ ; πππππ π ππ ππ πππ π (π΅ β π₯).
π°π = ππ β¬(ππ ) π
π¨ πΉ
π°π = ππ β¬(ππ ) bdy πΉ
π°π = ππ β¬(ππ )(B β x) β x β dy πΉ
Para y se tiene:
x = βπ2 β π¦ 2 π΅ = 2π π°π = ππ β¬(ππ )(2a β βπ2 β π¦2 )dy πΉ
π°π = ππ β¬(ππ ) β βπ2 β π¦2 β (2a β βπ2 β π¦2 )dy πΉ
π°π = π β¬(ππ β π)π
π¨ πΉ
π°π = π β¬(ππ )hdx πΉ
π°π = π β¬(ππ )(A β y)dx πΉ
Para y se tiene:
y = βπ 2 β π₯ 2 π΄ = β2π2 + 12π
π°π = π β¬(ππ )(A β βπ2 β π₯2 )dx πΉ
π°π = π β¬(ππ )(β2π2 + 12π β βπ2 β π₯2 )dx πΉ
π°π = π β« (ππ )(β2π2 + 12π β βπ2 β π₯2 )dx πΉ
Definiendo lΓmites: π΄ = β2π2 + 12π π΅ = 2π
π°π = ππ β¬(ππ ) (2a β βπ2 β π¦2 ) dy πΉ π¨
π°π = ππ β« (ππ ) (2a β βπ2 β π¦2 ) dy π π΄
π΄
πΌπ₯ = 2π β π₯π β« (π¦ 2 ) dy β xk β« ππ β βπ2 β π¦2 ) dy 0
0
π°π = π β« (ππ )(β2π2 + 12π β βπ2 β π₯2 )dx π π¨
π°π = π β« (ππ )(β2π2 + 12π β βπ2 β π₯2 )dx πΉ π¨
π΄
π°π = β2π2 + 12π β π β« (ππ )π
π β β« ππ β βπ2 β π₯2 dx π
0
Evaluando las integrales tenemos: π΄
π΄
πΌπ₯ = 2π β π₯π β« (π¦ 2 ) β dy β xk β« (π¦ 2 )βπ2 β π¦2 ) dy 0
0
https://www.youtube.com/watch?v=jjqvOjQFnhI π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦ 0
a y
βπ2 β π¦ 2 )
ππ¨π¬ π½ =
βπ2 β π¦2 π
π¬π’π§ π½ =
π β ππ¨π¬ π½ = βπ2 β π¦2
π π
π β π¬π’π§ π½ = π
dx = a β cos ΞΈ dΞΈ
dx = 2 β cos ΞΈ β dΞΈ
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦
= a β cos ΞΈ β a β cos ΞΈ β dΞΈ
0 π΄
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦ 0
= β« a2 β cos2 ΞΈ β dΞΈ 0
cos2 ΞΈ =
1 + cos 2π 2
π΄ 1 + cos 2π = β« a2 β ( ) β dΞΈ 2 0 π΄ 1 + cos 2π = β« a2 β ( ) β dΞΈ 2 0 π΄ 1 + cos 2π = a2 β« ( ) β dΞΈ 2 0
π΄
= a2 β« 0
β« cos 2π β ππ =
π΄ dΞΈ cos 2π +β« β dΞΈ = 2 2 0
sin 2π sinΞΈ β cos π + πΆ = π2 β ( 2 2
β« cos 2π β ππ = π΄
= π2 β« 0
π΄ dΞΈ cos 2π +β« β dΞΈ = 2 2 0
(π2 β
)+πΆ
sin 2π 2 ΞΈ sinΞΈ β cos π + π2 β )+C 2 2
En funciΓ³n de X a y
βπ2 β π¦ 2 )
π π
π¬π’π§ π½ = πππ§ π½ =
π βπ2 β π¦2 )
β« cos 2π β ππ =
π π ( ) = ππππππ ( ) π π π π½ = πππ§βπ ( ) βπ2 β π¦2 )
π½ = π¬π’π§βπ
sin 2π sinΞΈ β cos π +πΆ = ( 2 2
π¬π’π§ ππ½ = 2 β sin π cos π =
ππ¨π¬ π½ =
βπ2 β π¦2 π
)+πΆ =
sinΞΈ β cos π +πΆ 2
π β πππ§ π½ π + πππ§π½π
π β ππ¨π¬ π½ = βπ2 β π¦2
π΄
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦ 0
=
π΄
π΄ dΞΈ cos 2π + π2 β« β dΞΈ = 2 0 2 0 π πππ§βπ ( ) 2 2) sinΞΈ β cos π β π β π¦ a2 β ( + π 2
= a2 β«
)+C
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦ 0
=
π΄ dΞΈ sinΞΈ β cos π + π2 β« β dΞΈ = 2 0 2 0 π πππ§βπ ( ) π βπ2 β π¦2 2 β π¦2 ) (π) β β π π a2 β ( + )+C π 2
= a2 β«
π΄
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦
π΄ dΞΈ sinΞΈ β cos π + π2 β« β dΞΈ = 2 0 2 0 π π βπ2 β π¦2 πππ§βπ ( ) β a2 ( )β 2 βπ β π¦2 ) ππ + π 2
= a2 β«
0
= (
) πππ§βπ (
π΄
β« βπ2 β π¦2 ) ππ¦
+C
= (
π βπ2
) β a2
β π¦2 )
π
0
+
π¦ β βπ2 β π¦2 )+C 2
RESULTADOS. π¨
π΄
π°π = β2π2 + 12π β π β« (ππ )π
π β β« ππ β βπ2 β π₯2 dx π
π°π = β2π2 + 12π β π
π΄
0 π΄ ππ β β« ππ β βπ2 β π₯2 dx π 0
π΄
πΌπ₯ = 2π β π₯π β« (π¦ 2 ) β dy β xk β« (π¦ 2 )βπ2 β π¦2 ) dy 0
πΌπ₯ = 2π β π₯π
0
π΄ π¦3 β xk β« (π¦ 2 )βπ2 β π¦2 ) dy 3 0