Enunciado
Cálculo - Anton - Cálculo - Vol 1- Ed: 10º - Capítulo 6.1 - Ex. 50
Mostre que a área da elipse da figura abaixo é . [Sugestão: Use uma fórmula de Geometria]
Passo 1
Para encontrar a região englobada por curvas, precisamos analisar a região dada e montar a integral:
Ou
E calculá-la. Vamos lá!
Passo 2
Como nossa região tem simetria, podemos só achar a região que está no primeiro quadrante e multiplicar por quatro. Vamos achar uma nesse quadrante a partir da equação:
A gente percebe que como temos uma função que varia em , é melhor montarmos a integral em relação a esse eixo. Outra que coisa que vemos é que na nossa região, a função é a maior e é a menor. Além disso vemos também que no eixo , a região está limitada entre e . A integral, então, fica com essa carinha:
Passo 3
Agora é só calcular a integral:
Fazendo a substituição trigonométrica , e resolvendo a integral:
Resposta
Prova nos passos