Enunciado
Cálculo - Cálculo Volume 2 - 6ª Edição - James Stewart- Ed: 6º - Capítulo 15.7 - Ex. 11
Esboce o sólido descrito pelas desigualdades dadas.
Passo 1
Fala, gente boa! Tudo beleza?
A questão pede o esboço do sólido descrito por:
Bom, sabemos que essas desigualdades estão no sistema de coordenadas cilíndricas, que são dadas por:
Então, vamos olhar cada varição de cada variável para entendermos que sólido é esse que tem essas características.
Vem comigo!
Passo 2
Show de bola, galera! Partiu plotar o gráfico dessa região . Só não podemos nos esquecer de que nosso sitema de coordenadas cilíndricas tem a seguinte convenção:
Vamos entender variável por variável:
- :
- :
- : o enunciado diz que:
Como vemos na imagem acima, é um raio, uma distância da origem até o ponto que estamos considerando. O enunciado nos deu que:
Então o que temos aqui é a descrição de uma circunferência de raio 2 no plano .
Passo 3
Como vemos na imagen, é nosso ângulo no plano partindo do eixo . Como o enunciado nos trouxe que:
Vemos que nosso sólido vai varia de partir do eixo no horário, por isso está negativo, até , partindo do eixo no sentido anti-horário, por isso ficou positivo. Somando o valor absoluto desses ângulos teremos:
E equivale a metade da circunferência.
Até agora sabemos que nosso sólido é um semicírculo de raio 2. Falta só entendermos a variação desse sólido no eixo .
Passo 4
Então nosso sólido parte do plano , onde e vai até o plano .
Então, finalemente podemos esboçar nosso sólido.
Semicírculo de raio 2 com altura de .
Resposta
Semicírculo de raio 2 com altura de .