Cálculo Diferencial e Integral I
Esta obra intitulada CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL I foi construída para ser a referência básica da disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, do Curso de Licenciatura em Matemática – Modalidade a Distância oferecido pela Universidade Federal de Viçosa. Entretanto, por conter, em detalhes, os principais tópicos da Teoria de Cálculo de funções de uma variável independente, além de algumas importantes aplicações, este texto pode ser utilizado nas disciplinas de Cálculo oferecidas para os demais Cursos de Graduação.
Esta obra intitulada CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL I foi construída para ser a referência básica da disciplina de Cálculo Diferencial e Integral I, do Curso de Licenciatura em Matemática – Modalidade a Distância oferecido pela Universidade Federal de Viçosa. Entretanto, por conter, em detalhes, os principais tópicos da Teoria de Cálculo de funções de uma variável independente, além de algumas importantes aplicações, este texto pode ser utilizado nas disciplinas de Cálculo oferecidas para os demais Cursos de Graduação.
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Exemplo 5: Calcule a integral
∫ 1 0
e dx
x x
1
1
1
1
x
Solução: = x
1
[ ] −
∫
x x x
∫
x e dx xe e dx = [ xe ] − [ e ]
0
= ( e − 0) − ( e −1)
= 1
0
0
0
0
(*)
Por integração por partes, temos
u = x
du = dx
x
dv = e dx
v = e
x
5.11 Cálculo de Áreas
Podemos calcular áreas de figuras planas com o auxílio da integral definida.
Vejamos alguns exemplos.
2
Exemplo 1: Determine a área limitada pela curva y = 9 − x e o eixo dos x .
Solução: Como
y =
f ( x)
= 9 − x
é uma função contínua e não negativa no
intervalo [−3,3]
, então a área procurada, que denotaremos por A , é dada por
2
A =
b
∫
a
f ( x)
dx =
3
∫
−3
(9 − x
2
⎡
) dx = ⎢9x
−
⎣
3
x ⎤
3
⎥
⎦
3
−3
=
( 27 − 9) − ( −27
+ 9) = 36
Portanto, a área é
36
unidades de área.
Exemplo 2: Determine a área limitada pela curva y = x 2 − 9 e o eixo dos x .
Solução: Como
y = f ( x)
= x
2 − 9 é uma função contínua no intervalo [−3,3]
,no entanto, negativa no intervalo (−3,3) , então a área procurada, que denotaremos
por A , é dada por
A =
b
∫
a
f ( x)
dx =
3
∫
−3
(9 − x
2
3
⎡ x ⎤
) dx = ⎢9x
−
3
⎥
⎣ ⎦
3
−3
=
( 27 − 9) − ( −27
+ 9) = 36
Portanto, a área é 36 unidades de área.
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