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Ejercicio 1.
Encuentre el área de la región comprendida entre la curva f ( x )=x3− x2−6 x y el eje X. Sugerencia: Elabore la gráfica para una mejor comprensión del ejercicio.
Dllo
Se calculan los puntos de corte de f(x) con el eje X de la siguiente manera y graficamos la función para una mejor comprensión del ejercicio:
f ( x )=x3− x2−6 x
Pasamos de lado los términos de la función e igualamos a cero 0−x3+x2+6 x=0
Sacamos factor común por agrupación de términosx (−x¿¿2+x+6)=0¿
Calculamos los puntos de corte de la función con el eje xx1=−2 , x2=0 , x2=3
Integramos la función obtenida
∫(−x3+ x2+6 x )dx
Aplicar la regla de la suma∫ f ( x )± g (x )dx=∫ f ( x )dx ±∫ g ( x )dx
∫−x3dx+∫ x2dx+∫6 x dx
Entonces integramos el primer término ∫−x3dx
Aplicar la regla de la potencia
∫ xadx= xa+1
a+1, a≠−1
∫−x3dx=−x3+1
3+1=−x4
4
Entonces integramos el segundo término ∫ x2dx
Aplicar la regla de la potencia
∫ xadx= xa+1
a+1, a≠−1
∫ x2dx= x2+1
2+1= x
3
3
Entonces integramos el tercer término ∫6 xdx
Sacamos la constante de la integral∫ a . f ( x )dx=a .∫ f ( x )dx
6∫ xdx
Aplicar la regla de la potencia
∫ xadx= xa+1
a+1, a≠−1
6∫ xdx=6 x1+1
1+1=6 x
2
2=3 x2
Finalmente
∫−x3+x2+6 xdx=−x4
4+ x
3
3+3 x2
De acuerdo a los puntos de corte de la función con el eje xx1=−2 , x2=0 , x3=3
Reemplazamos los puntos de corte de la función con el eje x en la función integrada
Para x1=−2
F (−2 )=− (−2 )4
4+
(−2 )3
3+3 (−2 )2=16
3=5.3333
Para x2=0
F (0 )=−(0 )4
4+
(0 )3
3+3 (0 )2=0
Para x3=3
F (3 )=− (3 )4
4+
(3 )3
3+3 (3 )2=63
4=15.75
Finamente calculamos el área
A1=¿
A2=¿
El áreatotal A es :
A=A1+A2=5.3333u2+15.75u2=21.0833u2