A integral de linha ?c x^4y ds, onde C é o quarto da circunferência x²+y²=2, contido no segundo quadrante vale:
A- 1,6
B- 6,0
C- 4,5
D- 3,0
E- 0,5
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Primeiramente, lembremos a fórmula para Integral de linha:
?f(x,y,z)ds = ?f(x(t),y(t),z(t))|r'(t)|dt, t0<t<t1
?f(x(t),y(t),z(t))|r'(t)|dt, t0<t<t1 (I), onde f(x(t),y(t),z(t)) = (x^4)y
Por conseguinte, façamos r(t). Como se trata de uma circunferência, temos que
x = r.cos(t)
y = r.sen(t),
Onde r é o raio da circunferência, ou seja, r = ?2. Assim
r(t) = ?2.cos(t) i +?2.sen(t) j
Derivando, tem-se
r'(t) = - ?2.sin(t) i + ?2.cos(t) j
O módulo de r'(t) é:
|r'(t)| = ?[ (??2.sin(t))2 + (?2.cos(t))2 ]
|r'(t)| = ?2
Voltando para fórmula (I), temos:
?f(x(t),y(t),z(t))|r'(t)|dt, t0<t<t1
? ?2.cos(t)4 .?2.sen(t).?2.dt, t0<t<t1
2?2 ? cos(t)4 .sen(t) dt , t0<t<t1
Onde:
? cos(t)4 .sen(t) dt, ?/2 < t < ? = 0,4
Assim
2?2 ? cos(t)4 .sen(t) dt = 2?2. 0,4 = 0,5656 ? 0,5, letra/alternativa (E)
Caso precise saber do desenvolvimento da integral, só entrar em contato.
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Caro Alisson,
Do enunciado, temos que:
?C x4y ds, onde C é dada por x2+ y2 = 2 ? x= ?2 cos t ? dx = -?2 sen t dt, y= ?2 sen t ? dy = -?2 cos t dt, ?/2?t??
Substituindo as variáveis, chegamos à integral:
?C x4y ds = 8??/2,? (cos4 t sen t) dt = 1,6 ? A
Qq dúvida entre em contato: gfoborges@gmail.com ou 21 99151-8393
Abraços,
Gustavo
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