Cálculo Exemplos
,
Etapa 1
Para encontrar o volume do sólido, primeiro defina a área de cada parte e, depois, integre em todo o intervalo. A área de cada parte é a área de um círculo com o raio e .
em que e
Etapa 2
Etapa 2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.1.1
Reescreva como .
Etapa 2.1.2
Expanda usando o método FOIL.
Etapa 2.1.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.1.2.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.1.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.1.3
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 2.1.3.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.1.3.1.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.1.3.1.1.2
Some e .
Etapa 2.1.3.1.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.1.3.1.3
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.3.1
Mova .
Etapa 2.1.3.1.3.2
Multiplique por .
Etapa 2.1.3.1.3.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.1.3.1.3.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.1.3.1.3.3
Some e .
Etapa 2.1.3.1.4
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.4.1
Mova .
Etapa 2.1.3.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.1.3.1.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.1.3.1.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.1.3.1.4.3
Some e .
Etapa 2.1.3.1.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.1.3.1.6
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.6.1
Mova .
Etapa 2.1.3.1.6.2
Multiplique por .
Etapa 2.1.3.1.7
Multiplique por .
Etapa 2.1.3.2
Subtraia de .
Etapa 2.1.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.1.5
Simplifique.
Etapa 2.1.5.1
Multiplique por .
Etapa 2.1.5.2
Multiplique por .
Etapa 2.2
Subtraia de .
Etapa 3
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 4
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 5
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 6
Combine e .
Etapa 7
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 8
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 9
Combine e .
Etapa 10
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 11
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 12
Etapa 12.1
Combine e .
Etapa 12.2
Substitua e simplifique.
Etapa 12.2.1
Avalie em e em .
Etapa 12.2.2
Avalie em e em .
Etapa 12.2.3
Avalie em e em .
Etapa 12.2.4
Simplifique.
Etapa 12.2.4.1
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.4.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.4.3
Cancele o fator comum de e .
Etapa 12.2.4.3.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.3.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.4.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4.3.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.5
Some e .
Etapa 12.2.4.6
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.4.7
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.4.8
Cancele o fator comum de e .
Etapa 12.2.4.8.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.8.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.8.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.8.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.4.8.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4.8.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.10
Some e .
Etapa 12.2.4.11
Combine e .
Etapa 12.2.4.12
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.13
Cancele o fator comum de e .
Etapa 12.2.4.13.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.13.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.13.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.13.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.4.13.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4.13.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.4.14
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 12.2.4.15
Combine e .
Etapa 12.2.4.16
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 12.2.4.17
Simplifique o numerador.
Etapa 12.2.4.17.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.17.2
Some e .
Etapa 12.2.4.18
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.4.19
Cancele o fator comum de e .
Etapa 12.2.4.19.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.19.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.19.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.19.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.4.19.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4.19.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.4.20
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.4.21
Cancele o fator comum de e .
Etapa 12.2.4.21.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.21.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.21.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.4.21.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.4.21.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4.21.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.4.22
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.23
Some e .
Etapa 12.2.4.24
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.25
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 12.2.4.26
Combine e .
Etapa 12.2.4.27
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 12.2.4.28
Simplifique o numerador.
Etapa 12.2.4.28.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.4.28.2
Subtraia de .
Etapa 12.2.4.29
Combine e .
Etapa 12.2.4.30
Mova para a esquerda de .
Etapa 13
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
Forma decimal:
Etapa 14