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1_ Calcule las siguientes integrales curvilíneas 𝑎) ∫ (1 + 2 𝑦) 𝑑𝑥 + (𝑥 + 𝑦) 𝑑𝑦 ; 𝑠𝑖𝑒𝑛𝑑𝑜 𝐶: Parametrizando con la variable “x”: i. El segmento que va del punto (0, 0) al (1, 1) 𝐶 𝑥 = 𝑥 𝑦 = 𝑥 0 ≤ 𝑥 ≤ 1 𝑑𝑥 = 𝑑𝑥 𝑑𝑦 = 𝑑𝑥 = (1 + 2 𝑥) 𝑑𝑥 + (𝑥 + 𝑥) 𝑑𝑥 = 1 + 4 𝑥 𝑑𝑥 = = 𝑥 + 2 𝑥 | 1 𝑜 = 3 ii. El arco de la curva dado por 𝑦 = 𝑥 ; desde el punto (0, 0) al (1, 1) 𝐶 𝑥 = 𝑥 𝑦 = 𝑥 0 ≤ 𝑥 ≤ 1 𝑑𝑥 = 𝑑𝑥 𝑑𝑦 = 2 𝑥 𝑑𝑥 = (1 + 2 𝑥 ) 𝑑𝑥 + (𝑥 + 𝑥 ) 2 𝑥 𝑑𝑥 = 1 + 4 𝑥 + 2 𝑥 𝑑𝑥 = = 𝑥 + 4 𝑥 3 + 𝑥 2 1 𝑜 = 17 6 𝑏) ∫ ; siendo C una circunferencia de radio unitario y centro en el origen, en sentido antihorario (positivo según nuestra convención) Debido a la simetría parametrizamos con el ángulo “t” 𝐶 𝑥 = 1 𝑐𝑜𝑠 𝑡 𝑦 = 1 𝑠𝑒𝑛 𝑡 0 ≤ 𝑡 ≤ 2 𝜋 𝑑𝑥 = − 𝑠𝑒𝑛 𝑡 𝑑𝑡 𝑑𝑦 = 𝑐𝑜𝑠 𝑡 𝑑𝑡 = − 𝑠𝑒𝑛 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝑡 + 𝑠𝑒𝑛 𝑡 𝑐𝑜𝑠 𝑡 𝑑𝑡 = 0 𝑑𝑥 = 0 EJERCICIO 1C) 𝑥 𝑑𝑦 − 𝑦 𝑑𝑥 Siendo 𝐶 = 𝐶 ∪ 𝐶 ∪ 𝐶 𝐶 = 𝑦 = 𝑥 0 ≤ 𝑥 ≤ 1 𝑦 ≥ 0 𝐶 = 𝑦 = 𝑥 1 ≤ 𝑥 ≤ 2 𝐶 = 𝑦 = 8𝑥 0 ≤ 𝑥 ≤ 2 𝑦 ≥ 0 = + + Parametrizando las curvas resolviendo la integral curvilínea para cada una queda Curva 1 𝐶 = 𝑥 = 𝑢 𝑑𝑥 = 2𝑢 𝑑𝑢 𝑦 = 𝑢 𝑑𝑦 = 𝑑𝑢 0 ≤ 𝑢 ≤ 1 = 𝑢 𝑑𝑢 − 𝑢 2𝑢 𝑑𝑢 = −𝑢 𝑑𝑢 = − 𝑢 3 1 0 = − 1 3 Curva 2 𝐶 = 𝑥 = 𝑢 𝑑𝑥 = 𝑑𝑢 𝑦 = 𝑢 𝑑𝑦 = 2𝑢 𝑑𝑢 1 ≤ 𝑢 ≤ 2 = 𝑢 2𝑢 𝑑𝑢 − 𝑢 𝑑𝑢 = 𝑢 𝑑𝑢 = 𝑢 3 2 1 = 8 3 − 1 3 = 7 3 Curva 3 𝐶 = 𝑥 = 𝑢 8 𝑑𝑥 = 1 4 𝑢 𝑑𝑢 𝑦 = 𝑢 𝑑𝑦 = 𝑑𝑢 0 ≤ 𝑢 ≤ 4 = 𝑢 8 𝑑𝑢 − 𝑢 𝑢 4 𝑑𝑢 = − 1 8 𝑢 𝑑𝑢 = − 𝑢 24 0 4 = 8 3 Curva 1 Curva 2 Curva 3 Realizando la suma de cada una de las integrales curvilíneas queda = + + = − 1 3 + 7 3 + 8 3 = 14 3 EJERCICIO 1D) 𝑥 𝑦 𝑑𝑥 + 𝑦 𝑑𝑦 Siendo 𝐶 = 𝐶 ∪ 𝐶 𝐶 = 𝑥 = 1 0 ≤ 𝑦 ≤ 1 𝐶 = 𝑦 = 𝑥 0 ≤ 𝑥 ≤ 1 Desde el punto (1,0) al (1,-1) Curva 1 𝐶 = 𝑥 = 1 𝑑𝑥 = 0 𝑦 = 𝑦 𝑑𝑦 = 𝑑𝑦 0 ≤ 𝑦 ≤ 1 = 𝑦 𝑑𝑦 = 𝑦 2 1 0 = 1 2 Curva 2 𝐶 = 𝑥 = 𝑦 𝑑𝑥 = 2𝑦 𝑑𝑦 𝑦 = 𝑦 𝑑𝑦 = 𝑑𝑦 −1 ≤ 𝑦 ≤ 1 Curva 1 Curva 2 (1,0) (1,-1) = 𝑦 𝑦 2𝑦 𝑑𝑦 + 𝑦 𝑑𝑦 = 2𝑦 𝑑𝑦 + 𝑦 𝑑𝑦 = 2 7 𝑦 + 𝑦 2 −1 1 = − 4 7 = + = 1 2 − 4 7 = − 1 14
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