Question
4. Calcule int _(gamma )xdx+dy+2dz onde yé a interseção do paraboloide z=x^2+y^2 com o plano z=2x+2y-1 : 0 sentido de percurso deve ser escolhido de modo que a projeção de gamma (t) , no plano xy, caminhe no sentido anti-horário.
Solution
3.7
(264 Votos)
Guilhermo
Veterano · Tutor por 10 anos
Resposta
Para calcular a integral de linha \(\int_{\gamma} (x \, dx + dy + 2 \, dz)\), onde
é a interseção do paraboloide
com o plano
, precisamos seguir alguns passos:1. **Encontrar a curva de interseção
**: A interseção ocorre quando
. Simplificando, obtemos:
Esta é a equação de um círculo com centro em \((1, 1)\) e raio
.2. **Parametrizar a curva
**: Podemos parametrizar o círculo usando coordenadas polares:
3. **Calcular os diferentesímetros
,
, e
**:
4. **Substituir na integral de linha**:
5. **Simplificar a expressão**:
6. **Integrar**:
Note que \(\int_{0}^{2\pi} \sin(\theta) \, d\theta = 0\) porque \(\sin(\theta)\) é uma função periódica com período
. Para a primeira integral, podemos usar uma substituição \(u = \sin(\theta)