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Disciplina:Calculo III Curso: Física Lista de exercícios Prof.: Loester Sá 22/04/2016 Aluno(a): Nota: Todas as questões devem ser devidamente justificadas com explicações ou cálculos. Questões escritas com grafite não serão revisadas. 1. Verifique que a hipérbole dada em coordenadas por (ch t, sh t), cosseno hiperblico (ch t = e x+e−x 2 ) e seno hiperblico sh t = e x−e−x 2 , verifica as afirmações: a) A derivada de sh é ch e virce versa. b) ch e sh satisfazem a relação x2 − y2 = 1, a qual define a hipérbole. c) Calcule a área da região rachurada na figura em funçao de t. d) Verifique que o valor do parâmetro t é exatamente o dobro da área. 2. Calcule: a) ∫ 1 0 F (x)dx, onde F (x) = ∫ x 1 e−t 2 dt. (sugest: Integre por partes) b) ∫ +∞ 1 1 x3 dx. c) ∫ +∞ 1 1√ x dx d) ∫ +∞ 1 1 x3 dx e) ∫ +∞ −∞ e −|x|dx f) ∫ +∞ 0 e−t sin tdx g) ∫ +∞ 0 e−sttndx h) ∫ +∞ 0 e−st sin αtdx, onde α e s > 0 são reais dados. 3. a) questão 5 pág. 44 Guidorizzi vol.2 b) questão 6 pág. 44 Guidorizi vol.2 4. Uma função f é dita uma densidade de probabilidade se as seguintes condiçõessão satisfeitas: i)f(x) ≥ 0 para todo x; ii) ∫ +∞ −∞ f(x)dx = 1. a) Verifique que: f(x) = { e − x β β , x ≥ 0 0, x < 0 é uma função densidade de probabilidade. b) Dizemos que uma variável aleatória X tem função densidade de probabilidade f se a probabilidade de X pertencer a um intervalo (a, b) é a integral de f neste intervalo, P (a < X < b) = ∫ b a f(x)dx. Calcule P (X < 0), P (X > 0) e P (−1 < X < 2), assumindo que X é uma variável aleatória com a funçao densidade de probabilidade dada no item anterior. 5. Determine as fórmulas para os cálculos dos volumes dos sólidos gerados pela rotação do gráfico de uma função f : [a, b] −→ R em torno do eixo x e do eixo y. Dê exemplos e esboce os desenhos dos sólidos. 6. Calcule o volume do sólido gerado pela rotação, em torno do eixo x, dos seguintes conjuntos de pontos (x, y) tais que: a) 1 ≤ x2 + y2 ≤ 3 e y ≥ 0 b) 1 x ≤ x ≤ 1 e 1 ≤ x ≤ 2. 7. Calcule o volume do sólido gerado pela rotação, em torno do eixo y, dos seguintes conjuntos de pontos (x, y) tais que: a) 0 ≤ x ≤ 6 e 0 ≤ y ≤ 3√x. b) y2 ≤ 2x− x2 e y ≥ 0. 8. Guidorizzi Vol 1; (5 a edição). Página 412, questão 2. 9. Calcule o comprimento do g¯afico de uma função C1 vista como uma curva parametrizada. Dê exemplos. 10. Calcule a área da região limitada por: a) ρ = 1− cos θ e 0 ≤ θ ≤ pi. (coordenadas polares) b) ρ = cos 2θ. 11. Guidorizzi Vol 1; (5 a edição). Página 438, questões 1 e 4. 2
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