Ed
há 2 anos
Para resolver a integral dupla \( I = \int_0^2 \int_0^1 (x^3 + xy) \, dx \, dy \), vamos calcular passo a passo. 1. Calcular a integral interna (em relação a \( x \)): \[ \int_0^1 (x^3 + xy) \, dx = \int_0^1 x^3 \, dx + \int_0^1 xy \, dx \] - Para \( \int_0^1 x^3 \, dx \): \[ \int x^3 \, dx = \frac{x^4}{4} \Big|_0^1 = \frac{1^4}{4} - \frac{0^4}{4} = \frac{1}{4} \] - Para \( \int_0^1 xy \, dx \): \[ \int xy \, dx = y \int x \, dx = y \cdot \frac{x^2}{2} \Big|_0^1 = y \cdot \frac{1^2}{2} - y \cdot \frac{0^2}{2} = \frac{y}{2} \] Portanto, a integral interna resulta em: \[ \int_0^1 (x^3 + xy) \, dx = \frac{1}{4} + \frac{y}{2} \] 2. Agora, calcular a integral externa (em relação a \( y \)): \[ I = \int_0^2 \left( \frac{1}{4} + \frac{y}{2} \right) \, dy \] - Para \( \int_0^2 \frac{1}{4} \, dy \): \[ \frac{1}{4} \cdot y \Big|_0^2 = \frac{1}{4} \cdot 2 - \frac{1}{4} \cdot 0 = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \] - Para \( \int_0^2 \frac{y}{2} \, dy \): \[ \frac{1}{2} \int y \, dy = \frac{1}{2} \cdot \frac{y^2}{2} \Big|_0^2 = \frac{1}{2} \cdot \frac{2^2}{2} = \frac{1}{2} \cdot 2 = 1 \] Portanto, a integral externa resulta em: \[ I = \frac{1}{2} + 1 = \frac{3}{2} \] 3. Verificando as alternativas: Nenhuma das alternativas apresentadas (A 1212, B 3232, C 5252, D 7272, E 9292) corresponde ao resultado \( \frac{3}{2} \) ou \( 1.5 \). Parece que houve um erro nas alternativas ou na formulação da questão. Você pode verificar se os limites ou a função da integral estão corretos?
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