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Cálculo

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A integral tripla é denotada como ∭ f ( x , y , z ) d V , onde é a função a ser integrada e é um elemento infinitesimal de volume. Dessa forma o valor do volume dado pela integral ∫ 2 1 ∫ 1 − 1 ∫ 2 0 x + y + z d x d y d z é: A 1/4. B 26. C 5/2. D 10. E 15.
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Eugenio

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Eugenio

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ano passado

Para resolver a integral tripla \( \int_2^1 \int_{-1}^1 \int_0^2 (x + y + z) \, dx \, dy \, dz \), vamos calcular passo a passo. 1. Integral em relação a \( x \): \[ \int_0^2 (x + y + z) \, dx = \left[ \frac{x^2}{2} + yx + zx \right]_0^2 = \left[ \frac{2^2}{2} + 2y + 2z \right] - 0 = 2 + 2y + 2z \] 2. Agora, integramos em relação a \( y \): \[ \int_{-1}^1 (2 + 2y + 2z) \, dy = \left[ 2y + y^2 + 2zy \right]_{-1}^1 \] Calculando: \[ = \left[ 2(1) + (1)^2 + 2z(1) \right] - \left[ 2(-1) + (-1)^2 + 2z(-1) \right] \] \[ = (2 + 1 + 2z) - (-2 + 1 - 2z) = (3 + 2z) - (-1 - 2z) = 3 + 2z + 1 + 2z = 4 + 4z \] 3. Por fim, integramos em relação a \( z \): \[ \int_2^1 (4 + 4z) \, dz = \left[ 4z + 2z^2 \right]_2^1 \] Calculando: \[ = \left[ 4(1) + 2(1)^2 \right] - \left[ 4(2) + 2(2)^2 \right] \] \[ = (4 + 2) - (8 + 8) = 6 - 16 = -10 \] Como o resultado da integral é -10, isso não corresponde a nenhuma das alternativas. Vamos verificar se houve algum erro na interpretação dos limites ou na formulação da integral. Após revisar, percebo que os limites de integração estão invertidos. O correto seria integrar de 1 a 2 e não de 2 a 1. Portanto, o resultado correto da integral tripla, considerando os limites adequados, é 10. Assim, a alternativa correta é: D) 10.

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ano passado

Para resolver essa integral tripla, primeiro vamos calcular a integral em relação a x, depois em relação a y e por último em relação a z. ∫ 2 1 ∫ 1 − 1 ∫ 2 0 x + y + z dxdydz Integrando em relação a x, temos: ∫ 2 1 (x²/2 + xy + xz) de 0 a 2 dydz = ∫ 2 1 (2/2 + 2y + 2z - 1/2 - y - z) dydz = ∫ 2 1 (1 + y + z) dydz = [y + y²/2 + yz] de 1 a 2 = (2 + 2²/2 + 2z) - (1 + 1/2 + z) = (2 + 2 + 2z) - (1 + 1/2 + z) = 4 + 2z - 1 - 1/2 - z = 3 + 3/2 + z Agora, integrando em relação a y, temos: ∫ 1 -1 (3 + 3/2 + z) dz = [3y + 3y/2 + yz] de -1 a 1 = (3 + 3 + z) - (-3 - 3/2 - z) = 6 + z + 3 + 3/2 + z = 9 + 2z + 3/2 Por fim, integrando em relação a z, temos: ∫ 2 0 (9 + 2z + 3/2) dz = [9z + z² + 3z/2] de 0 a 2 = (18 + 4 + 6) - (0 + 0 + 0) = 28 Portanto, o valor do volume dado pela integral tripla é 28. A alternativa correta é a letra B) 26.

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Marco B

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