UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE DEPARTAMENTO DE MATEMATICA YCC.. CALCULO APLICADO . Prof.J.Inostroza L. GUIA #12 : INTEGRALES MÚLTIPLE Y DE LINEA 1.-Calcule las integrales y grafique el dominio de integración a) X X Ýx + yÞdxdy 1 1 0 y 1 x 0 x cÞX X 4 Ýy ? xÞdydx y bÞX X Ýx + yÞdxdy 1 0 0 1 x3 0 0 y dÞX X e x dydx 2.-Invierta el orden de integración y calcule: ^ ^ Seny y x a) X X 0 dydx bÞX 1 dxdy y 1+x 4 cÞX X 1 0 ^ 0 ^ Xy Senx 2 dxdy. ^ dÞX X 4 1 0 arctgy Secxdxdy 3.- Con integración doble,calcule el area plana limitada por las curvas: a) y=2x+3 ; y=6x-x 2 bÞ y = Ýx ? 1Þ2 ; y = Ýx + 1Þ2 ; y = 0. cÞ y = x 2 + 1; y = 9 ? x 2 d) y = x; y = 2x; xy = 2. 4.- Mediante integración doble ,encuentre el volúmen del sólido,bajo la superficie z = f(x, y) sobre la región D en el plano xy. a) z = 2x + 3y ; D:áx = 0, x = 3, y = 0; y = 2â bÞ z = 1+x 2 + y 2 ; D : áy = x; y = 2 ? x 2 â c) z = 1+x+y; D:áx = 1; y = 0; y = x 2 â dÞ z= 4x 2 + y 2 ; D : áx = y = 0; 2x + y = 2â 5.- Usando coordenadas polares,calcule las siguentes integrales,graficando el dominio a)X X 1 0 0 1?y 2 dxdy 1+x 2 +y 2 1 0 x 4?x 2 Ýx 2 + y 2 Þ 2 dydx. dÞX X 1?y 2 SenÝx 2 + y 2 Þdxdy. 2 0 c)X X x 2 dydx, . 1 bÞX X 0 1 0 0 3 6.- Calcular el area de las figuras planas dadas en polares: a) Interior a _ = 1 y exterior a _ = 2SenS. b) Interior a _ = 2 + CosS y exterior a _ = 2. c) Interior a _ = 1-2SenS. d) Interior a _ = 1 + CosS y _ = a. e) Interior a _ = 1 + 3CosS y exterior a _ = 2. 7.-Describa el volúmen acotado por las superficies y expréselo como integral triple: a) z = y ; y = x 2 ; y = 4 ; z = 0. b) z = x 2 + y 2 ; c) z d) y = z 2 ; z = y 2 ; x + y + z = 2; x = 0. = x 2 ; y + z = 4; y = 0; x + y = 1; x = y = z = 1. 8.-Haga un gráfico de los volúmenes,acotados por las superficies: b) z = x 2 + y 2 ; c) z = x 2 + y 2 ; z = x2 + y2, z = 0; x 2 + y 2 = 2y; . ? d) z + x 2 =4; y +z = 4; e) y = 2 - z 2 ; y= z 2 ; f) y2 + z 2 =1 ; g) z = x 2 ; y=0; x+ z = 4; x +y +z =2; z = x3; z= 0 z = 0. x =0. y= z 2 ; y= 0. 9.- Las siguentes integrales representan volúmen:Grafíquelo y calcúlelo. a)X X 1 4?z 0 1?z X2 dxdy dz. 3 z b)X X 3 X 1 0 2 2x x+y 0 x cÞX X 2 X 4?x z 0 0 10.- Haciendo cambio de coordenadas en la integral triple,calcule el volúmen: a) Interior a la esfera centrada radio 4 y al cilindro recto circular centrado radio1. b) Interior a : x 2 + y2 + z 2 = 4; y x 2 + y 2 ? 2y = 0 c) Bajo el paraboloide: z = x 2 + y 2 y sobre z = 2x. d) Bajo el paraboloide: z = x 2 + y 2 y la esfera x 2 + y 2 + z 2 = 2. dxdy D Ýx 2 +y 2 Þ2 11)Calcule: XX x 2 + y 2 =2y; ; si D está acotada por: x 2 + y 2 = 2x; x 2 + y 2 = 8y; Haciendo el cambio: u = x 2 + y 2 = 6x 2x x 2 +y 2 ;v = 12) Calcule el área de la región acotada por : y = x 2 ; y = 2x 2 ; x = 4y2 ; x= y2 . 13.- Calcular el area de la superficie: a) Del plano z = x + 3y; y dentro de x2 4 + y2 9 = 1. b)Del paraboloide z = 9 ? x 2 ? y 2 ; y sobre z =5 2y x 2 +y 2 ; c) De z = x + y2 ; con 0² x ² 1; 0 ² y ² 2. d) Del plano 2x + 3y + z = 6; primer octante. e) De la elipse intersección: entre x 2 + y 2 = 2; y el plano 2x+3y +z = 6. f) De z = x 2 + y 2 ; cortada por el cilindro x 2 + y 2 = 4. g) Del paraboloide z = 16 - x 2 ?y2 ; sobre el plano xy. 14- Calcule las integrales de línea sobre la curva C. a) [ Ýx + y 2 Þdx + Ýx 2 + yÞdy. C : |x| ² 1; |y| ² 1. C b)[ Ýx 2 ? y 2 Þdx +xy dy C: y³ x 2 y² x. C c)[ xydx + x 2 dy C: ( y = x 2 Þ W Ýx = y 2 Þ. C d) [ x 2dy - y2 dx. CF;es el primer cuadrante de la curva :_ = Sen2S. C 15.- Determine,si existe,el potencial de las funciones: a) F(x,y) = áx 3 + y x , y 2 Lnxâ b)F(x,y) = (3x 2 y 3 + y 4 , 3x 3 y 2 + y 4 + 4xy 3 Þ c)F(x,y) = ( 2xy ? 3y 2 x4 , 2y x3 ? x2 y2 + 1 y Þ. 16.- Determine ,si existe,el potencial de los siguentes campos vectoriales: a) F(x,y,z) = (yz , xz , xy ). b) F(x,y,z) = (2x - y -z ;2y -x-;2z -x). c) F(x,y,z) = (yCosz-yze x , xCosz ? ze x , ?xySenz ? ye x Þ. 17.- Calcule las siguentes integrales curvilíneas: a)X Ýy 2 + 2xyÞdx + (x 2 + 2xyÞdy. Entre (0,0) y (1,2) C b) X Ý2xe y dx + x 2 e y dy. Entre (0,0) y (1,-1). C c) X Ýe y + ye x Þdx + Ýe x + xeyÞdy Entre (0,0) y (1,-1). C d) XC ÝSeny + +yCosxÞdx + ÝSenx + xCosyÞdy. Entre (^/2, ^/2Þ y (^, ^Þ. K K K K K K K K K K K K K K K K K K 5555555555555555555 K K K K K K K K K K K K K K K K
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