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UNIDAD 2: SEMANA 5 APLICACIONES DE LA INTEGRAL DEFINIDAD. VOLUMENES DE SOLIDOS REVOLUCIÓN, LONGITUD DE ARCO, CENTRO DE MASA, CENTROIDES, OTRAS PROFESOR: RONALD BARRIOS GARIZAO Volúmenes de Solidos en revolución Método del disco Si una región plana se hace girar entorno a una recta, el solido resultante es un solido de revolución y esa recta se llama eje de revolución (eje de giro). Eje de revolución horizontal 𝑉 = 𝜋 𝑎 𝑏 𝑅 𝑥 2𝑑𝑥 Volúmenes de Solidos en revolución Volúmenes de Solidos en revolución Método del disco Si una región plana se hace girar entorno a una recta, el solido resultante es un solido de revolución y esa recta se llama eje de revolución (eje de giro). Eje de revolución vertical 𝑉 = 𝜋 𝑎 𝑏 𝑅 𝑦 2𝑑𝑦 Ejemplo Encontrar el volumen del solido formado al girar la región acotada por la gráfica de 𝑓(𝑥) = 2𝑥 , la recta 𝑥 = 2 y el eje x (0 ≤ 𝑥 ≤ 2) alrededor del eje 𝑥. Solución Se tiene que 𝑅 𝑥 = 2𝑥 para 𝑥 ∈ [0,2], entonces 𝑉 = 𝜋න 0 2 2𝑥 2 𝑑𝑥 = 𝜋න 0 2 2𝑥𝑑𝑥 = 𝜋𝑥2 ቚ 0 2 = 𝜋 2 2 = 4𝜋 𝑢𝑛𝑑3 Método de arandela Si 𝑓 y 𝑔 son dos funciones continuas en un intervalo cerrado 𝑎, 𝑏 tales que 𝑓 𝑥 ≥ 𝑔 𝑥 ≥ 0 para todo 𝑥 ∈ 𝑎, 𝑏 , entonces el volumen del solido en revolución generado al girar alrededor la recta 𝑦 = 𝑐 la región acotada por curvas 𝑦 = 𝑓(𝑥) y 𝑦 = 𝑔(𝑥) y las rectas verticales 𝑥 = 𝑎 y 𝑥 = 𝑏 está dado por 𝑉 = 𝜋න 𝑎 𝑏 𝑅𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 2 − 𝑟𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 2 𝑑𝑥 Ejemplo Método de Capas Método de Capas . Método de Capas Método de Capas Eje de rotación horizontal 𝑉 = 2𝜋න 𝑐 𝑑 𝑝 𝑦 ℎ 𝑦 𝑑𝑦 Eje de rotación vertical 𝑉 = 2𝜋න 𝑎 𝑏 𝑝 𝑥 ℎ 𝑥 𝑑𝑥 Comparación método del disco y capas Método del disco Método de capas Comparación método del disco y capas Método del disco Método de capas Longitud de Arco Longitud de Arco Longitud de Arco Centro de masa
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