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Utilize integração numérica para obter um valor aproximado para a integral da função f(x)=x +1 no intervalo [1, 3] considerando n=10 e retângulos à direita.
A 10,23
B 11,01
C 11,48
D 12,23
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Aprendendo Através de Exercícios

há 4 meses

Respostas

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há 4 meses

Para resolver a integral da função \( f(x) = x + 1 \) no intervalo \([1, 3]\) utilizando a regra dos retângulos à direita com \( n = 10 \), vamos seguir os passos: 1. Determinar a largura dos retângulos: \[ \Delta x = \frac{b - a}{n} = \frac{3 - 1}{10} = 0,2 \] 2. Calcular os pontos de amostragem: Os pontos à direita são \( x_i = a + i \cdot \Delta x \) para \( i = 1, 2, \ldots, 10 \): - \( x_1 = 1 + 1 \cdot 0,2 = 1,2 \) - \( x_2 = 1 + 2 \cdot 0,2 = 1,4 \) - \( x_3 = 1 + 3 \cdot 0,2 = 1,6 \) - \( x_4 = 1 + 4 \cdot 0,2 = 1,8 \) - \( x_5 = 1 + 5 \cdot 0,2 = 2,0 \) - \( x_6 = 1 + 6 \cdot 0,2 = 2,2 \) - \( x_7 = 1 + 7 \cdot 0,2 = 2,4 \) - \( x_8 = 1 + 8 \cdot 0,2 = 2,6 \) - \( x_9 = 1 + 9 \cdot 0,2 = 2,8 \) - \( x_{10} = 1 + 10 \cdot 0,2 = 3,0 \) 3. Calcular a soma das áreas dos retângulos: \[ \text{Área} \approx \sum_{i=1}^{10} f(x_i) \cdot \Delta x \] Onde \( f(x) = x + 1 \): - \( f(1,2) = 2,2 \) - \( f(1,4) = 2,4 \) - \( f(1,6) = 2,6 \) - \( f(1,8) = 2,8 \) - \( f(2,0) = 3,0 \) - \( f(2,2) = 3,2 \) - \( f(2,4) = 3,4 \) - \( f(2,6) = 3,6 \) - \( f(2,8) = 3,8 \) - \( f(3,0) = 4,0 \) Agora, somamos: \[ \text{Soma} = 2,2 + 2,4 + 2,6 + 2,8 + 3,0 + 3,2 + 3,4 + 3,6 + 3,8 + 4,0 = 30,0 \] 4. Multiplicar pela largura dos retângulos: \[ \text{Área} \approx 30,0 \cdot 0,2 = 6,0 \] 5. Resultado final: A soma total é \( 6,0 \), mas isso não corresponde às opções. Vamos revisar a soma das áreas: \[ \text{Área} \approx 0,2 \cdot (2,2 + 2,4 + 2,6 + 2,8 + 3,0 + 3,2 + 3,4 + 3,6 + 3,8 + 4,0) = 0,2 \cdot 30 = 6 \] Parece que houve um erro na interpretação das opções. Vamos calcular novamente a soma das áreas: A soma correta é: \[ \text{Área} \approx 0,2 \cdot (2,2 + 2,4 + 2,6 + 2,8 + 3,0 + 3,2 + 3,4 + 3,6 + 3,8 + 4,0) = 0,2 \cdot 30 = 6 \] Parece que as opções não estão corretas. Você pode verificar se as opções estão corretas ou se há um erro na formulação da pergunta.

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