Enunciado
Cálculo - Cálculo Volume 2 - 8ª Edição - James Stewart- Ed: 8º - Capítulo 15.2 - Ex. 67
Use a geometria ou simetria, ou ambas, para calcular a integral dupla.
Passo 1
E aí futuro cientista, preparado para usar todo seu talento em cálculo nessa questão de matemática? Vamos arrebentar!
A região será:
Nessa questão, vamos usar o Teorema de Fubini, A ideia principal do teorema de Fubini é que, se você tiver uma função contínua em um retângulo , então você pode calcular a integral dupla de sobre integrando primeiro em relação a e depois em relação a , ou vice-versa.
Em outras palavras, o teorema de Fubini permite dividir o domínio de integração em pequenas regiões retangulares e somar as contribuições de cada região para obter o valor total da integral dupla.
Aplicando o teorema de Fubini, temos:
Passo 2
Resolvendo a integral de dentro, temos que:
Substituindo na integral temos:
Resolvendo, temos: