150 likes | 567 Views
“CÁLCULO I”. BLOQUE 2º: APLICACIONES DEL CÁLCULO INTEGRAL. Cálculo de volúmenes de revolución. Arturo Hidalgo, Manuel Hervás, Ramón Rodríguez, Félix Míguez Dpto. Matemática Aplicada y Métodos Informáticos E.T.S.I. Minas. Universidad Politécnica de Madrid. y 2 = p.x. y(x). a. b. dx.
E N D
“CÁLCULO I” BLOQUE 2º: APLICACIONES DEL CÁLCULO INTEGRAL Cálculo de volúmenes de revolución Arturo Hidalgo, Manuel Hervás, Ramón Rodríguez, Félix Míguez Dpto. Matemática Aplicada y Métodos Informáticos E.T.S.I. Minas. Universidad Politécnica de Madrid --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
y2 = p.x y(x) a b dx VOLUMEN DE REVOLUCIÓ AL GIRAR ALREDEDOR DE EJE X: --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
y2 = p.x a b VOLUMEN DE REVOLUCIÓ AL GIRAR ALREDEDOR DE EJE Y: --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
Eje y Eje y y2 = p.x dx y(x) Eje x y(x) dx Eje x a x0 b x0 x1 x1 Giro de un elemento dx alrededor del eje OY Volumen corona cilíndrica: dx 2.x --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
Volumen de revolución del cuerpo encerrado por la revolución de las curvas: y = f(x) , y = g(x) entre x=a , x=b Alrededor de eje OX: Alrededor de eje OY: --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
EJEMPLO: • Calcular el volumen engendrado por y=sen(x) al girar: • Alrededor de eje OX. • Alrededor de eje OY. En ambos casos se considera el intervalo [0,] Solución: A) B) --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
EJEMPLO: , y=1, x=1 Calcular el volumen de la región : al girar alrededor de x=1 Solución: Recinto: Distancia al eje de giro 1-x --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
y 2 8 x EJEMPLO: (*) Calcular el volumen engendrado al girar el círculo : al girar alrededor de OX Solución: (*) F. Coquillat: “Cálculo Integral. Metodología y Problemas” Ed. Tébar Flores. --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
Haciendo el cambio de variable: x=2.sen(t) dx = 2.cos(t).dt x= -2 -2 = 2.sen(t) sen(t) = -1 t = -p/2 x = 2 2 = 2.sen(t) sen(t) = 1 t = p/2 --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
Que se puede resolver como una integral Euleriana: 2.p-1=0 p = ½ 2.q-1=2 q = 3/2 --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
EJEMPLO: Calcular el volumen del elipsoide de revolución que se obtiene al girar la elipse: alrededor de su eje mayor. Solución: b A1 Por simetría se puede escribir: -a a -b --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
Una expresión paramétrica de la elipse es: x(t) = a . cos(t) y (t) = b . sen(t) Introduciendo las paramétricas en la fórmula del volumen se tendrá: 2.p-1=3 p = 2 2.q-1=0 q = 1/2 --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
(*) EJEMPLO : • Calcular el volumen engendrado por la revolución del • recinto limitado por: y = -x2 - 3x+6 , x +y =3. • Al girar alrededor de x=3 • Al girar alrededor de OX Solución: x = - 3 x = 1 (*) F. Coquillat: “Cálculo Integral. Metodología y Problemas” Ed. Tébar Flores. --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
A) B) --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez
EJERCICIO PROPUESTO: Calcular el volumen de un cilindro de revolución de eje vertical, de radio R y altura h. Solución: V=p.R2.h --Cálculo de Vols. Rev.-- A. Hidalgo, M.Hervás, R. Rodríguez, F. Míguez