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Cálculo

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Quando a função f(x, y) é igual a 1 em toda a região D no plano, 0 cálculo da integral dupla sobre essa região se resume a encontrar a área de D. Isso ocorre porque, com f(x, y) = 1, a função não adiciona nenhuma variação à medida que percorremos a região, O que significa que estamos simplesmente somando as pequenas áreas que compõem D. Por exemplo, se a região D for um retângulo, 0 resultado do cálculo será a área desse retângulo, que pode ser obtida multiplicando a largura pela altura. De maneira geral, quando a função é constante e igual a 1, 0 processo de integração sobre uma região plana equivale a determinar a área dessa região. Fonte: STEWART, J. Cálculo: volume 2.6. ed. São Paulo: Cengage Learning, 2009. Dessa forma, seja a região D delimitada pelas curvas y = 2x2 e y = 6x, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Podemos determinar a área delimitada região D utilizando uma integral dupla, 0 qual resultará em 6. PORQUE II. Considerando f(x, y) = 1, a área de região D pode ser determinada pela integral dupla J 1 dydx. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: A) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. B) As asserções I e II são falsas. C) As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. D) As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. E) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
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Dionhatas Moreira

há 3 dias

Respostas

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há 3 dias

Vamos analisar as asserções I e II: I. Podemos determinar a área delimitada pela região D utilizando uma integral dupla, o qual resultará em 6. Para verificar isso, precisamos calcular a área da região D delimitada pelas curvas \(y = 2x^2\) e \(y = 6x\). Primeiro, encontramos os pontos de interseção dessas duas curvas: 1. Igualando as duas funções: \[ 2x^2 = 6x \implies 2x^2 - 6x = 0 \implies 2x(x - 3) = 0 \] Portanto, \(x = 0\) e \(x = 3\). 2. Agora, a área entre as curvas de \(x = 0\) a \(x = 3\) pode ser calculada pela integral: \[ A = \int_{0}^{3} (6x - 2x^2) \, dx \] Calculando essa integral: \[ A = \int_{0}^{3} (6x - 2x^2) \, dx = \left[ 3x^2 - \frac{2}{3}x^3 \right]_{0}^{3} = \left[ 3(3^2) - \frac{2}{3}(3^3) \right] - 0 = 27 - 18 = 9 \] Portanto, a área é 9, não 6. Assim, a asserção I é falsa. II. Considerando \(f(x, y) = 1\), a área da região D pode ser determinada pela integral dupla \(\int \int 1 \, dy \, dx\). Isso é verdade, pois a integral dupla de 1 sobre a região D realmente calcula a área da região. Agora, com as análises: - A asserção I é falsa. - A asserção II é verdadeira. Portanto, a opção correta é: A) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.

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