Cálculo Exemplos
y=x2-2xy=x2−2x , y=xy=x
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 f(x)f(x) e A=πr2A=πr2.
V=π∫30(f(x))2-(g(x))2dxV=π∫30(f(x))2−(g(x))2dx em que f(x)=xf(x)=x e g(x)=x2-2xg(x)=x2−2x
Etapa 2
Etapa 2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.1.1
Reescreva (x2-2x)2(x2−2x)2 como (x2-2x)(x2-2x)(x2−2x)(x2−2x).
V=x2-((x2-2x)(x2-2x))V=x2−((x2−2x)(x2−2x))
Etapa 2.1.2
Expanda (x2-2x)(x2-2x)(x2−2x)(x2−2x) usando o método FOIL.
Etapa 2.1.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
V=x2-(x2(x2-2x)-2x(x2-2x))V=x2−(x2(x2−2x)−2x(x2−2x))
Etapa 2.1.2.2
Aplique a propriedade distributiva.
V=x2-(x2x2+x2(-2x)-2x(x2-2x))V=x2−(x2x2+x2(−2x)−2x(x2−2x))
Etapa 2.1.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
V=x2-(x2x2+x2(-2x)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x2x2+x2(−2x)−2x⋅x2−2x(−2x))
V=x2-(x2x2+x2(-2x)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x2x2+x2(−2x)−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 2.1.3.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.1.3.1.1
Multiplique x2x2 por x2x2 somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.1.1
Use a regra da multiplicação de potências aman=am+naman=am+n para combinar expoentes.
V=x2-(x2+2+x2(-2x)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x2+2+x2(−2x)−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.1.2
Some 22 e 22.
V=x2-(x4+x2(-2x)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4+x2(−2x)−2x⋅x2−2x(−2x))
V=x2-(x4+x2(-2x)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4+x2(−2x)−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
V=x2-(x4-2x2x-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2x2x−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.3
Multiplique x2x2 por xx somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.3.1
Mova xx.
V=x2-(x4-2(x⋅x2)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2(x⋅x2)−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.3.2
Multiplique xx por x2x2.
Etapa 2.1.3.1.3.2.1
Eleve xx à potência de 11.
V=x2-(x4-2(x⋅x2)-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2(x⋅x2)−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.3.2.2
Use a regra da multiplicação de potências aman=am+naman=am+n para combinar expoentes.
V=x2-(x4-2x1+2-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2x1+2−2x⋅x2−2x(−2x))
V=x2-(x4-2x1+2-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2x1+2−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.3.3
Some 11 e 22.
V=x2-(x4-2x3-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x⋅x2−2x(−2x))
V=x2-(x4-2x3-2x⋅x2-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x⋅x2−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.4
Multiplique xx por x2x2 somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.4.1
Mova x2x2.
V=x2-(x4-2x3-2(x2x)-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2(x2x)−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.4.2
Multiplique x2x2 por xx.
Etapa 2.1.3.1.4.2.1
Eleve xx à potência de 11.
V=x2-(x4-2x3-2(x2x)-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2(x2x)−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências aman=am+naman=am+n para combinar expoentes.
V=x2-(x4-2x3-2x2+1-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x2+1−2x(−2x))
V=x2-(x4-2x3-2x2+1-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x2+1−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.4.3
Some 22 e 11.
V=x2-(x4-2x3-2x3-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x3−2x(−2x))
V=x2-(x4-2x3-2x3-2x(-2x))V=x2−(x4−2x3−2x3−2x(−2x))
Etapa 2.1.3.1.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
V=x2-(x4-2x3-2x3-2⋅(-2x⋅x))V=x2−(x4−2x3−2x3−2⋅(−2x⋅x))
Etapa 2.1.3.1.6
Multiplique xx por xx somando os expoentes.
Etapa 2.1.3.1.6.1
Mova xx.
V=x2-(x4-2x3-2x3-2⋅(-2(x⋅x)))V=x2−(x4−2x3−2x3−2⋅(−2(x⋅x)))
Etapa 2.1.3.1.6.2
Multiplique xx por xx.
V=x2-(x4-2x3-2x3-2⋅(-2x2))V=x2−(x4−2x3−2x3−2⋅(−2x2))
V=x2-(x4-2x3-2x3-2⋅(-2x2))V=x2−(x4−2x3−2x3−2⋅(−2x2))
Etapa 2.1.3.1.7
Multiplique -2−2 por -2−2.
V=x2-(x4-2x3-2x3+4x2)V=x2−(x4−2x3−2x3+4x2)
V=x2-(x4-2x3-2x3+4x2)V=x2−(x4−2x3−2x3+4x2)
Etapa 2.1.3.2
Subtraia 2x32x3 de -2x3−2x3.
V=x2-(x4-4x3+4x2)V=x2−(x4−4x3+4x2)
V=x2-(x4-4x3+4x2)V=x2−(x4−4x3+4x2)
Etapa 2.1.4
Aplique a propriedade distributiva.
V=x2-x4-(-4x3)-(4x2)V=x2−x4−(−4x3)−(4x2)
Etapa 2.1.5
Simplifique.
Etapa 2.1.5.1
Multiplique -4−4 por -1−1.
V=x2-x4+4x3-(4x2)V=x2−x4+4x3−(4x2)
Etapa 2.1.5.2
Multiplique 44 por -1−1.
V=x2-x4+4x3-4x2V=x2−x4+4x3−4x2
V=x2-x4+4x3-4x2V=x2−x4+4x3−4x2
V=x2-x4+4x3-4x2V=x2−x4+4x3−4x2
Etapa 2.2
Subtraia 4x24x2 de x2x2.
V=-x4+4x3-3x2V=−x4+4x3−3x2
V=-x4+4x3-3x2V=−x4+4x3−3x2
Etapa 3
Divida a integral única em várias integrais.
V=π(∫30-x4dx+∫304x3dx+∫30-3x2dx)V=π(∫30−x4dx+∫304x3dx+∫30−3x2dx)
Etapa 4
Como -1−1 é constante com relação a xx, mova -1−1 para fora da integral.
V=π(-∫30x4dx+∫304x3dx+∫30-3x2dx)V=π(−∫30x4dx+∫304x3dx+∫30−3x2dx)
Etapa 5
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de x4x4 com relação a xx é 15x515x5.
V=π(-(15x5]30)+∫304x3dx+∫30-3x2dx)V=π(−(15x5]30)+∫304x3dx+∫30−3x2dx)
Etapa 6
Combine 1515 e x5x5.
V=π(-(x55]30)+∫304x3dx+∫30-3x2dx)V=π(−(x55]30)+∫304x3dx+∫30−3x2dx)
Etapa 7
Como 44 é constante com relação a xx, mova 44 para fora da integral.
V=π(-(x55]30)+4∫30x3dx+∫30-3x2dx)V=π(−(x55]30)+4∫30x3dx+∫30−3x2dx)
Etapa 8
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de x3x3 com relação a xx é 14x414x4.
V=π(-(x55]30)+4(14x4]30)+∫30-3x2dx)V=π(−(x55]30)+4(14x4]30)+∫30−3x2dx)
Etapa 9
Combine 1414 e x4x4.
V=π(-(x55]30)+4(x44]30)+∫30-3x2dx)V=π(−(x55]30)+4(x44]30)+∫30−3x2dx)
Etapa 10
Como -3−3 é constante com relação a xx, mova -3−3 para fora da integral.
V=π(-(x55]30)+4(x44]30)-3∫30x2dx)V=π(−(x55]30)+4(x44]30)−3∫30x2dx)
Etapa 11
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de x2x2 com relação a xx é 13x313x3.
V=π(-(x55]30)+4(x44]30)-3(13x3]30))V=π(−(x55]30)+4(x44]30)−3(13x3]30))
Etapa 12
Etapa 12.1
Combine 1313 e x3x3.
V=π(-(x55]30)+4(x44]30)-3(x33]30))V=π(−(x55]30)+4(x44]30)−3(x33]30))
Etapa 12.2
Substitua e simplifique.
Etapa 12.2.1
Avalie x55x55 em 33 e em 00.
V=π(-((355)-055)+4(x44]30)-3(x33]30))V=π(−((355)−055)+4(x44]30)−3(x33]30))
Etapa 12.2.2
Avalie x44x44 em 33 e em 00.
V=π(-(355-055)+4(344-044)-3(x33]30))V=π(−(355−055)+4(344−044)−3(x33]30))
Etapa 12.2.3
Avalie x33x33 em 33 e em 00.
V=π(-(355-055)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(355−055)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4
Simplifique.
Etapa 12.2.4.1
Eleve 33 à potência de 55.
V=π(-(2435-055)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−055)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.2
Elevar 00 a qualquer potência positiva produz 00.
V=π(-(2435-05)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−05)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.3
Cancele o fator comum de 00 e 55.
Etapa 12.2.4.3.1
Fatore 55 de 00.
V=π(-(2435-5(0)5)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−5(0)5)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.3.2.1
Fatore 55 de 55.
V=π(-(2435-5⋅05⋅1)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−5⋅05⋅1)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.3.2.2
Cancele o fator comum.
V=π(-(2435-5⋅05⋅1)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−5⋅05⋅1)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.3.2.3
Reescreva a expressão.
V=π(-(2435-01)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−01)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.3.2.4
Divida 00 por 11.
V=π(-(2435-0)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−0)+4(344−044)−3((333)−033))
V=π(-(2435-0)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−0)+4(344−044)−3((333)−033))
V=π(-(2435-0)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435−0)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.4
Multiplique -1−1 por 00.
V=π(-(2435+0)+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−(2435+0)+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.5
Some 24352435 e 00.
V=π(-2435+4(344-044)-3((333)-033))V=π(−2435+4(344−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.6
Eleve 33 à potência de 44.
V=π(-2435+4(814-044)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−044)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.7
Elevar 00 a qualquer potência positiva produz 00.
V=π(-2435+4(814-04)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−04)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.8
Cancele o fator comum de 00 e 44.
Etapa 12.2.4.8.1
Fatore 44 de 00.
V=π(-2435+4(814-4(0)4)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−4(0)4)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.8.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.8.2.1
Fatore 44 de 44.
V=π(-2435+4(814-4⋅04⋅1)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−4⋅04⋅1)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.8.2.2
Cancele o fator comum.
V=π(-2435+4(814-4⋅04⋅1)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−4⋅04⋅1)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.8.2.3
Reescreva a expressão.
V=π(-2435+4(814-01)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−01)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.8.2.4
Divida 00 por 11.
V=π(-2435+4(814-0)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−0)−3((333)−033))
V=π(-2435+4(814-0)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−0)−3((333)−033))
V=π(-2435+4(814-0)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814−0)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.9
Multiplique -1−1 por 00.
V=π(-2435+4(814+0)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814+0)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.10
Some 814814 e 00.
V=π(-2435+4(814)-3((333)-033))V=π(−2435+4(814)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.11
Combine 44 e 814814.
V=π(-2435+4⋅814-3((333)-033))V=π(−2435+4⋅814−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.12
Multiplique 44 por 8181.
V=π(-2435+3244-3((333)-033))V=π(−2435+3244−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.13
Cancele o fator comum de 324324 e 44.
Etapa 12.2.4.13.1
Fatore 44 de 324324.
V=π(-2435+4⋅814-3((333)-033))V=π(−2435+4⋅814−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.13.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.13.2.1
Fatore 44 de 44.
V=π(-2435+4⋅814(1)-3((333)-033))V=π(−2435+4⋅814(1)−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.13.2.2
Cancele o fator comum.
V=π(-2435+4⋅814⋅1-3((333)-033))V=π(−2435+4⋅814⋅1−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.13.2.3
Reescreva a expressão.
V=π(-2435+811-3((333)-033))V=π(−2435+811−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.13.2.4
Divida 8181 por 11.
V=π(-2435+81-3((333)-033))V=π(−2435+81−3((333)−033))
V=π(-2435+81-3((333)-033))V=π(−2435+81−3((333)−033))
V=π(-2435+81-3((333)-033))V=π(−2435+81−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.14
Para escrever 8181 como fração com um denominador comum, multiplique por 5555.
V=π(-2435+81⋅55-3((333)-033))V=π(−2435+81⋅55−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.15
Combine 8181 e 5555.
V=π(-2435+81⋅55-3((333)-033))V=π(−2435+81⋅55−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.16
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
V=π(-243+81⋅55-3((333)-033))V=π(−243+81⋅55−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.17
Simplifique o numerador.
Etapa 12.2.4.17.1
Multiplique 8181 por 55.
V=π(-243+4055-3((333)-033))V=π(−243+4055−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.17.2
Some -243−243 e 405405.
V=π(1625-3((333)-033))V=π(1625−3((333)−033))
V=π(1625-3((333)-033))V=π(1625−3((333)−033))
Etapa 12.2.4.18
Eleve 33 à potência de 33.
V=π(1625-3(273-033))V=π(1625−3(273−033))
Etapa 12.2.4.19
Cancele o fator comum de 2727 e 33.
Etapa 12.2.4.19.1
Fatore 33 de 2727.
V=π(1625-3(3⋅93-033))V=π(1625−3(3⋅93−033))
Etapa 12.2.4.19.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.19.2.1
Fatore 33 de 33.
V=π(1625-3(3⋅93(1)-033))V=π(1625−3(3⋅93(1)−033))
Etapa 12.2.4.19.2.2
Cancele o fator comum.
V=π(1625-3(3⋅93⋅1-033))V=π(1625−3(3⋅93⋅1−033))
Etapa 12.2.4.19.2.3
Reescreva a expressão.
V=π(1625-3(91-033))V=π(1625−3(91−033))
Etapa 12.2.4.19.2.4
Divida 99 por 11.
V=π(1625-3(9-033))V=π(1625−3(9−033))
V=π(1625-3(9-033))V=π(1625−3(9−033))
V=π(1625-3(9-033))V=π(1625−3(9−033))
Etapa 12.2.4.20
Elevar 00 a qualquer potência positiva produz 00.
V=π(1625-3(9-03))V=π(1625−3(9−03))
Etapa 12.2.4.21
Cancele o fator comum de 00 e 33.
Etapa 12.2.4.21.1
Fatore 33 de 00.
V=π(1625-3(9-3(0)3))V=π(1625−3(9−3(0)3))
Etapa 12.2.4.21.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 12.2.4.21.2.1
Fatore 33 de 33.
V=π(1625-3(9-3⋅03⋅1))V=π(1625−3(9−3⋅03⋅1))
Etapa 12.2.4.21.2.2
Cancele o fator comum.
V=π(1625-3(9-3⋅03⋅1))V=π(1625−3(9−3⋅03⋅1))
Etapa 12.2.4.21.2.3
Reescreva a expressão.
V=π(1625-3(9-01))V=π(1625−3(9−01))
Etapa 12.2.4.21.2.4
Divida 00 por 11.
V=π(1625-3(9-0))V=π(1625−3(9−0))
V=π(1625-3(9-0))V=π(1625−3(9−0))
V=π(1625-3(9-0))V=π(1625−3(9−0))
Etapa 12.2.4.22
Multiplique -1−1 por 00.
V=π(1625-3(9+0))V=π(1625−3(9+0))
Etapa 12.2.4.23
Some 99 e 00.
V=π(1625-3⋅9)V=π(1625−3⋅9)
Etapa 12.2.4.24
Multiplique -3−3 por 99.
V=π(1625-27)V=π(1625−27)
Etapa 12.2.4.25
Para escrever -27−27 como fração com um denominador comum, multiplique por 5555.
V=π(1625-27⋅55)V=π(1625−27⋅55)
Etapa 12.2.4.26
Combine -27−27 e 5555.
V=π(1625+-27⋅55)V=π(1625+−27⋅55)
Etapa 12.2.4.27
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
V=π(162-27⋅55)V=π(162−27⋅55)
Etapa 12.2.4.28
Simplifique o numerador.
Etapa 12.2.4.28.1
Multiplique -27−27 por 55.
V=π(162-1355)V=π(162−1355)
Etapa 12.2.4.28.2
Subtraia 135135 de 162162.
V=π(275)V=π(275)
V=π(275)V=π(275)
Etapa 12.2.4.29
Combine ππ e 275275.
V=π⋅275V=π⋅275
Etapa 12.2.4.30
Mova 2727 para a esquerda de ππ.
V=27π5V=27π5
V=27π5V=27π5
V=27π5V=27π5
V=27π5V=27π5
Etapa 13
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
V=27π5V=27π5
Forma decimal:
V=16.96460032…V=16.96460032…
Etapa 14