Lista 2calculo 2
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2ª Lista de Exercícios
Integrais Definidas e Cálculo de Área
1. Calcule as seguintes integrais definidas:
(a)
3
1 2
23
dxx
5x4x2 (b)
12 3
0
t t t dt (c)
6
3 dx4x
2. Uma partícula move-se com uma velocidade de v(t)m/s ao longo de um eixo s. Ache o deslocamen
a distância percorrida pela partícula, durante o intervalo de tempo dado.
a) v(t) sen(t ); 0 t2
. b) v(t) cos(t); t 2 .
2
3. Uma partícula move-se com aceleração 2m / s ao longo de um eixo s e tem velocidade 0v m / s
instante t 0 . Ache o deslocamento e a distância percorrida pela partícula durante o intervalo de temdado.
a) 0a(t) 2; v 3; 1 t 4 b) 0
1a(t) ; v 2; 0 t 35t 1
4. Um país tem 100 bilhões de m3 de reserva de gás natural. Se A(t) denota o total de gás consumapós t anos, então dA/dt é a taxa de consumo. Se a taxa de consumo é prevista em 5 + 0,01t bilhõem3 por ano, qual o tempo aproximado, em anos, em que as reservas estarão esgotadas?
Através da integral indefinida podemos calcular a
área limitada por uma curva y=f(x) e o eixo Ox,
onde a x b. Esse link é obtido com o uso do
Teorema Fundamental do Cálculo.
5. a) Usando integrais, calcule a área limitada pela
reta y=x e o eixo Ox, onde 1 ≤ x ≤ 3.
b) Confira o resultado obtido calculando a área
com seus conhecimentos do Ensino Médio.
x
y
EETI – Escola deEngenharia e TI
Disciplina: Cálculo IntegralCurso: Engenharia
Professor (a): Lourena Cruz
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6. a) Usando integrais, calcule a área limitada
pelas retas y=x+1, y=-x+5, e os eixos
coordenados Ox e Oy.
b) Confira o resultado obtido calculando a área
com seus conhecimentos anteriores.x
y
4
2
7. Calcule a área determinada pelo gráfico da
função y=x2 +1 (parábola) pela reta y=-2x+4, e
os eixos coordenados Ox e Oy.
x
y
y = 1+x^2
y = -2x+4
8. Determine a área limitada pela parábola y = x2 + 1 e pela reta y = –x + 3 .
9.Visualize os gráficos abaixo e determine a área da região do plano limitada por essas curvas.
(a) xy = 4 e x + y = 5. (b) y = 2x, y = 2x - x2, x = 0 e x = 2. (c) y = 2x, y = 1 e y = 2/x
(d) y = x3 – 3x, y = 2x2 (e) y = x3 e y=x2 + 2x (f) y = 9/x, y = 9x, y = x
10. Determine o valor das áreas sombreadas nas figuras abaixo. Se possível verifique suas respostasusando áreas conhecidas no Ensino Médio (triângulos, trapézios) ou em um programa computacional
a) b) c) d)
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Integração de frações racionais por decomposição de frações parciais.
11. Resolva as integrais abaixo.
a) 1x
dx
2 b) 6x5x
dx
2 c) x3x
dx
2 d) dx)7x)(1x(
3x2
e) dx
x3x
1xx
2
2
f) dx
4x3x
10x5
2
g) dx
1x
2xx
2
2
h) dx
xx2x
6x20x5
23
2
i) dx x2x
4x2
23
j)
4 2
3 2
3 1
6
x xdx
x x x
k)2 2
0dx
a x a
l)
9
5 2
xdx
x x
m)
1
20
2 3
1
xdx
x
n)
22
1
4 7 12
2 3
x x
dx x x x
Integração de funções racionais quando o denominador possui fatores irredutíveis de 2º grau.
12. Resolva as integrais abaixo.
a)2
3
2 4
4
x xdx
x x
b)
dx1x1x
3x2x22
2
c) dx
x
x
1
2
4
4
d) 2x2x
dx2
e) 2x2x
dxx2
f)
6x4x
dx3)x2(2
g) 1xx
dxx2
h)2
2 3
9 12 8
xdx
x x
i)2
2
4 3 2
4 4 3
x xdx
x x
j)
x2x2x
dx2)3xx(23
2
k)
6x4x)1x(
dx10)x(2
2
Respostas
1) a) 10/3; b) 1/70; c) 53/2;
2) a) deslocamento=1; distância=1 b) deslocamento=-1; distância=3
3) a) deslocamento= - 6; distância= 13/2 b) deslocamento = 204/25; distância = 204/25
4) aproximadamente 19,62 anos
5) Área igual a 2.
6) Calcule as interseções entre as curvas para depois integrar em cada intervalo conveniente.
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7) 7
3 ..
8) 4,5;
9) a) 158ln(2)
2 ; b) 3 4
ln(2) 3 ; c) 3
2ln(2)4
; d) 71
6
; e)37
12f) 18ln(3);
10) a) 7/3; b) 8/3; c) 5/2; d) 11/4
11) a)C1x
2
11x
2
1 lnln
b) C3x2x lnln
c)C3x
3
1x
3
1 lnln
d) C7xln
6
111xln
6
1
e) 1 7ln ln 3
3 3 x x x C f) 2 ln 4 3ln 1 x x C
g) 2 ln 1 ln 1 x x x C h) C1xx61x
9
lnln
i) Cx22x2x
2 lnln
j) x +2 1 1 11
ln ln 2 ln 32 6 2 3
x x x x C
k)Cax
a2
1ax
a2
1 lnln
l) 2ln 5 ln 2 x x C
m) 12ln2
2 n) 3ln
5
92ln
5
27
12)
a) C)2/x(arctg2
1)4xln(
2
1xln 2
b) Cx1
11xln1xlnarctgx 2
ln2
1arctgxx2
d) C)1x(arctg e) C)1x(arctg2x2xln)2/1 2
f)C2
2x
arctg2
2
6x4xln
2
g)
C)2/1x(3
32
arctg3
3
1xxln)2/1
2
h) C2
2x3arctg
18
138x12x9ln
9
1 2
i) C
2
1x2arctg
24
13x4x4ln
8
1x 2
j) C)1x(arctgxln k) C2/)2x(arctg221xln