Enunciado

Use a Definição 2 para achar uma expressão para a área sob o gráfico de f como um limite. Não calcule o limite.

f x = ln ⁡ x x ,   3 ≤ x ≤ 10

Passo 1

Bom galera, primeiro vamos ver qual é a Definição 2. De acordo com ela, a área da função é dada por:

A = lim n → ∞ ⁡ ∑ i = 1 n f x i . ∆ x

Onde:

∆ x = b - a n

e

x i = a + i ∆ x

Sendo b e a os intervalos onde queremos encontrar a área.

Nessa questão queremos apenas encontrar o limite (não precisa calcular).

Sabendo que

f x = ln ⁡ x x

E queremos encontrar essa área entre

3 ≤ x ≤ 10

Passo 2

Temos que

∆ x = b - a n

Sabendo que:

a = 3         e         b = 10

Então já podemos calcular ∆ x :

∆ x = 10 - 3 n = 7 n

E agora já conseguimos calcular x i :

x i = 3 + 7 n i

Lançando tudo isso na área, que é definida pela definição 2, temos:

A = lim n → ∞ ⁡ ∑ i = 1 n ln ⁡ x i x i . ∆ x

A = lim n → ∞ ⁡ ∑ i = 1 n ln ⁡ 3 + 7 n i 3 + 7 n i . 7 n

E é só , afinal não precisamos calcular esse limite.

Resposta

A = lim n → ∞ ⁡ ∑ i = 1 n ln ⁡ 3 + 7 i n 3 + 7 i n 7 n

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Ache as aproximações T 10 e M 10 para ∫ 1 2 e 1 x d x .Estime os erros envolvidos nas aproximações na parte (a).Que tamanho de n devemos escolher para que as aproximações T n e M n para a integral na
Calcule as aproximações L n , R n , T n e M n para n = 5 , 10 e 20 . Então calcule os erros correspondentes E L , E R , E T e E M . (Arredonde seus resultados para seis casas decimais. Você pode usar
Calcule as aproximações L n , R n , T n e M n para n = 5 , 10 e 20 . Então calcule os erros correspondentes E L , E R , E T e E M . (Arredonde seus resultados para seis casas decimais. Você pode usar
O gráfico da aceleração a t de um carro, medida em m/s², é mostrado. Use a Regra de Simpson para estimar o aumento da velocidade do carro durante o intervalo de 6 segundos.
A água vaza de um tanque a uma taxa de r t litros por hora, sendo que o gráfico de r é como mostrado. Use a Regra de Simpson para estimar a quantidade total de água que vazou durante as primeiras seis