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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Plantel Aragón INGENIERIA INDUSTRIAL CALCULO VECTORIAL REPORTE DE PRACTICA GRUPO:8027 NOMBRE DEL PROFESOR: VELAZQUEZ VELAZQUEZ DAMASO NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO FECHA DE ENTREGA: OCTUBRE DEL 2020 DETERMINACION DEL CONCEPTO MATEMATICO: “LONGITUD DE ARCO” Introduccion. Este concepto en calculo vectorial, representa un dominio y aplicación en la unidad 2 respectiva. Epecialmente que el alumno reuna lo visto en calculo integral. · Dominio de la solución de integrales. · Arreglos aritméticos para hacer posible la solución de la integral. · Todas las integrales resultantes van vinculadas dentro de una raíz cuadrada. · Y el uso especial de las identidades trigonométricas. LONGITUD DE ARCO: Definicion: Este concepto lo definimos afirmando: “si tenemos x=f(t); y=g(t), enmarcadas en el intervalo a ≤ t ≤ b, entonces la longitud de arco se describe como la trayectoria experimentada por una curva suave “c”, tanto en el plano como en el espacio. Existen 2 formas diferentes de evaluar el concepto de longitud de arco. S = Notacion, abreviatura o simbología de la longitud de arco. S -> 1ra forma… Hallar S (en forma paramétrica) S -> 2da forma… Hallar S (expresado en coordenadas polares) Formulas oficiales para cada una de las dos formas de encontrar S. I -> S = Expresado en forma paramétrica. S -> Expresado en coordenadas polares. Coordenadas polares = (r, θ) Resumen: I = cuando -> (x,y) = en forma paramétrica. Ii = r= θ; r=cos θ; r=sec θ = coordenadas polares. RESOLUCION DE EJERCICIOS RELACIONADOS CON ENCONTRAR LA LONGITUD DE ARCO. Introduccion. Realizaremos ejercicios aplicando las dos formulas. NOTA: Aclarando que los resultados no conservan relación directa alguna. 49. Relacionadas las 2 ecuaciones paramétricas: X= t3 y= t2 En el intervalo: 0 ≤ t ≤ 8 Encontrar el valor de la S=Longitud de arco. Solucion: = 3t2 ; = 2t Los colocamos en la formula: = = = = NOTA:La variable ‘‘t’’ nos permite completar el diferencial S = -> v2= 9t2; v= 3t; a2= 4; a=2; dv= 3dt S = = · Sustituyendo los datos en la formula encontrada: S = S = - S = = - S = = - = 98.45 unidades. 50. Dado r(t) = θ en el intervalo 0 ≤ θ ≤ 6. Encontrar el valor de S. Solucion: r= = 1 = V2= θ2; v= θ; a2= 1; a= 1; dv= dθ · Sustituyendo los datos en la formula: S = S = - S = - S = 19.49 unidades 51. Resolver el ejercicio dado r(t)=5cscθ en el intervalo 0 ≤ θ ≤ Solucion: r = 5cscθ; r’ = -5cscθcotθ = S = = = = S = = = -2.88 unidades 52. Dados x= 5sen3t; y= 5cos3t en el intervalo 0 ≤ t ≤ 4π x’= 15cos3t; y’= -15sen3t = S = = = = 15 = 60π unidades 53. Dados x= 4t; y=t2 en el intervalo 0 ≤ t ≤ 4, resuelva: Solucion: x’= 4; y’= 2t = = = v2= t2; v= t; dv=dt; a2= 4; a= 2 S = = S = 2 S = 2 - 2 S = 2 - 2 S = 23.66 unidades 54. Dado x= t2; y= 2t en el intervalo 0 ≤ t ≤ 6, resolver: Solucion: x’= 2t; y’= 2 = = = v2= t2; v= t; dv=dt; a2= 1; a= 1 S = = S = 2 S = 2 - 2 S = 2 - 2 S = 38.9833 unidades 55. HOJAS UNIDAD 2 DESCRIPCION DE TEMAS COMPRENDIDOS EN LA UNIDAD 2.1. Definicion del concepto: curva plana. 2.2. Definicion del concepto: ecuaciones paramétricas. 2.3. Revision y solución de integrales diferentes. 2.4. Derivacion de funciones de forma paramétricamente. 2.5. Determinacion del concepto de longitud de arco: a. En forma paramétrica (x. y) b. Usando coordenadas polares. 2.6. Que son las coordenadas polares. 2.7. Conversiones entre coordenadas rectangulares y coordenadas polares. C.R --------------- (x, y) C.P. -------------- (r, θ) DESCRIPCION DE IDENTIDADES TRIGONOMETRICAS BASICAS PARA RESOLVER ALGUNAS INTEGRALES. a) Sen2x + Cos2x = 1 Cos2x = 1 - Sen2x Sen2x = 1 - Cos2x b) 1 + Tan2x = Sec2x Tan2x = Sec2x -1 c) 1 + Cot2x = Csc2x Cot2x = Csc2x – 1 d) Sen2x = - Cos2x e) Cos2x = + Cos2x f) (Sen1x)(Cos1x) = Sen2x g) (Sen1x)(Cos1y) = h) (Sen1x)(Sen1y) = i) (Cos1x)(Cos1y) = j) 1 – Cos1x = 2Sen2 k) 1 + Cos1x = 2Cos2 l) 1 ± Senx = 1 ± Cos() FUNCIONES TRIGONOMETRICAS INVERSAS ANALISIS DE LA DERIVACION DE FUNCIONES CON EL ENFOQUE A LA FISICA I: INTRODUCCION: En este tema enfocaremos nuestra aplicación a la 1. Derivada 2. La aceleración El concepto de derivada: Se define como una razón de cambio. En física: N° Nombre del concepto Abreviatura Unidad caracteristica Formula 1 Desplazamiento s(t) Metros 2 La velocidad v(t) m/seg 3 La aceleración a(t) m/seg2 Ejemplo: Calcule el vector velocidad, su rapidez asi como el vector aceleración y su rapidez de una particula que se desplaza a lo largo de una trayectoria en el espacio descrita por: r(t) = e2t + e4t + e4t Simbologia hallar: a) La velocidad b) El modulo de velocidad c) La aceleración d) Modulo de la aceleración PROPIEDADES MATEMATICAS DE LOS LOGARITMOS NATURALES O NEPERIANOS (Autor: Fisico-matematico Neper) No. Propiedad 1 Ln0 = 0 2 Ln1 = 1 3 Lne = 1 4 Lnx + Lny = Ln(xy) = producto 5 Lnx – Lny = Ln = cociente 6 3Lnx = Lnx3 7 -2Lnx = Lnx-2 = Ln 8 Lny = Ln = Ln 9 Lnz = Ln = Ln 10 Lnx = Ln = Ln 11 Lny = Ln = Ln 12 Lnz = Ln = Ln 13 Lnx = Ln = Ln 14 Lnex = x Conclusion: En una fraccion o expression matematica nunca pueden estar juntos Ln y e.
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