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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ (UFC) DISCIPLINA:CALCULO INTEGRAL 1 ALUNO: MESSIAS DE SOUZA MORORÓ JÚNIOR PORFOLIO AULA 06 Faça uma figura mostrando o ponto indicado. Encontre as coordenadas do ponto dado em que: (a) 0r e 2 ; (b) 0r e 0 2 ; (c) 0r e 2 0 . 01» 3. ; 3 ,1A A E 3 2 O 𝐸𝑚 (𝑎) 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝐴 = (−1, 𝜋 3 ) = 𝐴 (−1, 𝜋 3 − 2𝜋) = 𝐴 (−1, 𝜋 − 6𝜋 3 ) = 𝐴 (−1, −5𝜋 3 ) 𝐸𝑚 (𝑏) 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝐴 (−1, 𝜋 3 ) = (1, 𝜋 3 + 𝜋) = 𝐴 (1, 𝜋 + 3𝜋 3 ) = 𝐴 (1, 4𝜋 3 ) 𝐸𝑚 (𝑐) 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝐴 (−1, 𝜋 3 ) = 𝐴 (1, 𝜋 3 − 2𝜋) = 𝐴 (1, 𝜋 − 6𝜋 3 ) = 𝐴 (1, −5𝜋 3 ) 2º 31. Encontre as equações das retas tangentes à curva𝒓 = 𝟒𝐜𝐨 𝐬 𝟐𝜽no pólo. Se a reta passa pelo pólo, sua equação é 𝜽 = 𝜽𝟎, ou seja, é o ponto anula a função. Temos 𝒇(𝜽) − 𝟒𝒄𝒐𝒔𝟐𝜽, logo os valores que anulam a equação são: 𝜽 = 𝝅 𝟒 → 𝒇 ( 𝝅 𝟒 ) = 𝟒𝒄𝒐𝒔𝟐 ∗ 𝝅 𝟐 = 𝟒𝒄𝒐𝒔 𝝅 𝟐 = 𝟒 𝟎 = 𝟎 𝒆 𝜽 = 𝟑𝝅 𝟒 → 𝒇 ( 𝝅 𝟐 ) = 𝟒𝒄𝒐𝒔𝟐 ∗ 𝟑𝝅 𝟐 = 𝟒𝒄𝒐𝒔 𝟑𝝅 𝟐 = 𝟒 ∗ 𝟎 = 𝟎 as equações da reta são: 𝜽 = 𝝅 𝟒 𝒆 𝜽 = 𝟑𝝅 𝟒 encontre a área da região limitada pela curva dada: 03» 5. r sen ;3 𝝅 𝟒 ache a área da região comum às regiões limitadas pelas curvas dadas: 4º 7. 𝒓 = 𝟏 𝒆 𝒓 = 𝟐 𝒔𝒆𝒏𝜽 𝟏) 𝒓 = 𝟏. É 𝒖𝒎𝒂 𝒄𝒊𝒓𝒄𝒖𝒏𝒇𝒆𝒓ê𝒏𝒄𝒊𝒂 𝒅𝒆 𝒓𝒂𝒊𝒐 𝟏 𝒆 𝒄𝒆𝒏𝒕𝒓𝒐 (𝟎, 𝟎) 𝟐) 𝒓 = 𝟐𝒔𝒆𝒏(𝜽) → 𝒄𝒐𝒏𝒗𝒆𝒓𝒕𝒆𝒏𝒅𝒐 𝒑𝒂𝒓𝒂 𝒄𝒐𝒐𝒓𝒅𝒆𝒏𝒂𝒅𝒂𝒔 𝒙 = 𝒓. 𝒄𝒐𝒔(𝜽) = 𝟐. 𝒄𝒐𝒔(𝜽). 𝒔𝒆𝒏(𝜽) 𝒚 = 𝒓. 𝒔𝒆𝒏(𝜽) = 𝟐 𝒔𝒆𝒏²(𝜽) 𝒙² + 𝒚² = 𝟒. 𝒄𝒐𝒔²(𝜽). 𝒔𝒆𝒏²(𝜽) + 𝟒. 𝒔𝒆𝒏²(𝜽). 𝒔𝒆𝒏²(𝜽) 𝒙² + 𝒚² = 𝟒. 𝒔𝒆𝒏²(𝜽). [𝒄𝒐𝒔²(𝜽) + 𝒔𝒆𝒏²(𝜽)] 𝒙² + 𝒚² = 𝟒. 𝒔𝒆𝒏²(𝜽). [𝟏] 𝒙² + 𝒚² = 𝟒. 𝒔𝒆𝒏²(𝜽) 𝑴𝒂𝒔 𝒔𝒆𝒏𝟐(𝜽) = 𝒚𝟐 𝒓𝟐 = 𝒚𝟐 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 = 𝟒𝒚𝟐 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 (𝒙𝟐 + 𝒚𝟐) 𝟐 = 𝟒𝒚𝟐 (𝒙𝟐 + 𝒚𝟐) 𝟐 = (𝟐𝒚)𝟐 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 = 𝟐𝒚 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 − 𝟐𝒚 = 𝟎 𝒙𝟐 + 𝒚𝟐 − 𝟐𝒚 + 𝟏 − 𝟏 = 𝟎 (𝑪𝒐𝒎𝒑𝒍𝒆𝒕𝒂𝒏𝒅𝒐 𝒒𝒖𝒂𝒅𝒓𝒂𝒅𝒐𝒔) 𝒙² + (𝒚 − 𝟏)² = 𝟏 Logo, 𝒓 = 𝟐 𝒔𝒆𝒏𝜽 é uma circunferência de raio 1 e centro (0,1) 3) Cálculo da área: Para uma integral com coordenadas polares: 𝑨 = ∫ 𝒓𝒅𝒓𝒅𝜽 = 𝟏 𝟐 ∫ 𝒓² . 𝒅𝜽 O intervalo será onde 𝒓 = 𝟐𝒔𝒆𝒏(𝜽) = 𝟏 → 𝝅 𝟔 < 𝜃 < 𝟓𝝅 𝟔 𝑨𝟏 = 𝟓𝝅 𝟔 𝟏 𝟐 ∫ 𝒓𝟐. 𝒅𝜽 = 𝟏 𝟐 ( 𝟓𝝅 𝟔 − 𝝅 𝟔 ) = 𝝅 𝟑 𝝅 𝟔 𝑨𝟐 = 𝟓𝝅 𝟔 𝟏 𝟐 ∫ 𝟒𝒔𝒆𝒏²(𝜽). 𝒅𝜽 = 𝝅 𝟔 A primitiva de ∫ 𝟐𝒔𝒆𝒏²(𝜽). 𝒅𝜽 é: ∫ 𝟐𝒔𝒆𝒏²(𝜽). 𝒅𝜽 = ∫ (𝟏 − 𝒄𝒐𝒔(𝟐𝜽)). 𝒅𝜽 = [𝜽 − 𝒔𝒆𝒏(𝟐𝜽) 𝟐 ] + 𝑪 Logo: 𝟓𝝅 𝟔 𝟏 𝟐 ∫ 𝟒𝒔𝒆𝒏𝟐(𝜽). 𝒅𝜽 = [ 𝟓𝝅 𝟔 − 𝒔𝒆𝒏 ( 𝟓𝝅 𝟑 ) 𝟐 ] − [ 𝝅 𝟔 − 𝒔𝒆𝒏 ( 𝝅 𝟑) 𝟐 ] 𝝅 𝟔 = 𝟐𝝅 𝟑 + 𝒔𝒆𝒏 ( 𝝅 𝟑) 𝟐 − 𝒔𝒆𝒏 ( 𝟓𝝅 𝟑 ) 𝟐 = 𝟐𝝅 𝟑 + 𝒔𝒆𝒏 ( 𝝅 𝟑) 𝟐 + 𝒔𝒆𝒏 ( 𝟐𝝅 𝟑 ) 𝟐 = 𝟐𝝅 𝟑 + √𝟑 𝟒 + √𝟑 𝟒 = 𝟐𝝅 𝟑 + √𝟑 𝟐 𝑨 = 𝑨𝟐 − 𝑨𝟏 = 𝝅 𝟑 − √𝟑 𝟐
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