WEBVTT 00:00:00.920 --> 00:00:03.820 No último vídeo, tínhamos este retângulo e utilizamos integral tripla 00:00:03.820 --> 00:00:05.170 para determinar seu volume 00:00:05.170 --> 00:00:08.000 E agora você, provavelmente, está pensando: "bom, eu poderia ter usado geometria básica 00:00:08.000 --> 00:00:12.100 para multiplicar a altura pela largura e pela 00:00:12.100 --> 00:00:12.940 profundidade" 00:00:12.940 --> 00:00:15.720 E é verdade, pois esta era uma função constante 00:00:15.720 --> 00:00:18.320 E então, mesmo quando já avaliadas, uma vez integrada 00:00:18.320 --> 00:00:20.630 em relação a z, nós acabamos com uma integral dupla, que 00:00:20.630 --> 00:00:23.840 é exatamente o que você pode ter feito nos videos passados 00:00:23.840 --> 00:00:26.580 quando nós aprendemos que o volume sob uma superfície. 00:00:26.580 --> 00:00:28.560 Mas, então, nós acrescentamos uma torção no final do vídeo. 00:00:28.560 --> 00:00:33.000 Nós dissemos, bem, você pode ter descoberto o volume dentro 00:00:33.000 --> 00:00:38.160 do domínio do retangulo, eu acho, muito fácil 00:00:38.160 --> 00:00:39.000 usando as coisas que você já sabia. 00:00:39.000 --> 00:00:42.080 Mas e se nosso objetivo não for descobrir o volume? 00:00:42.080 --> 00:00:46.790 Nosso objetivo era descobrir a massa deste volume, e ainda 00:00:46.790 --> 00:00:50.240 mais, o material que nós estamos falando, o volume de-quer 00:00:50.240 --> 00:00:53.060 O volume de gás ou o volume de algum sólido - que 00:00:53.060 --> 00:00:55.050 sua densidade não é contante. 00:00:55.050 --> 00:00:58.080 Então, agora a massa torna-se espécie de - Eu não sei - 00:00:58.080 --> 00:00:59.550 interessante de calcular. 00:00:59.550 --> 00:01:03.740 E assim, o que nós definimos, definimos uma função de densidade. 00:01:03.740 --> 00:01:07.770 e o rô, esta letra que parece um "p" com uma curva em baixo--que 00:01:07.770 --> 00:01:09.855 nos dá a densidade em qualquer ponto. 00:01:09.855 --> 00:01:11.370 E no final do ultimo video nós dissemos, 00:01:11.370 --> 00:01:12.830 bem, que o é massa? 00:01:12.830 --> 00:01:16.050 Massa é só densidade vezes volume. 00:01:16.050 --> 00:01:16.750 Você pode ver de outro jeito. 00:01:16.750 --> 00:01:21.170 Densidade é a mesma coisa que massa dividido pelo volume. 00:01:21.170 --> 00:01:26.630 Assim, a massa em torno de um ponto muito, muito pequena, e nós chamamos de 00:01:26.630 --> 00:01:29.750 massa d, o diferencial da massa, vai igual a 00:01:29.750 --> 00:01:33.450 densidade neste ponto, ou a densidade aproximada exatamente no 00:01:33.450 --> 00:01:36.790 ponto, vezes o volume de diferenciais em torno desse ponto, 00:01:36.790 --> 00:01:40.100 vezes o volume deste pequeno cubo. 00:01:40.100 --> 00:01:43.140 E então, como nós dissemos no ultimo video, se você esta usando 00:01:43.140 --> 00:01:46.240 coordenadas retangulares, este diferencial do volume pode somente 00:01:46.240 --> 00:01:50.390 ser a distância de x vezes a distância de y vezes a distância de z 00:01:50.390 --> 00:01:55.690 Assim, a densidade era a nossa função densidade é definida 00:01:55.690 --> 00:01:57.730 para ser x, y e z, e nós queremos descobrir a 00:01:57.730 --> 00:02:01.560 massa deste volume. 00:02:01.560 --> 00:02:04.140 E vamos dizer que nossas coordenadas x, y e z - seus 00:02:04.140 --> 00:02:05.990 valores estão em metros e vamos dizer que 00:02:05.990 --> 00:02:09.340 densidade está em quilogramas por metro ao cubo. 00:02:09.340 --> 00:02:12.270 Então nossa resposta vai ser em quilogramas, se fosse esse o caso. 00:02:12.270 --> 00:02:14.480 E esses são o tipo das unidades tradicionais no Si. 00:02:14.480 --> 00:02:21.210 Então, vamos descobrir a massa deste volume com densidade variável. 00:02:21.210 --> 00:02:24.150 Então tudo o que fazemos é temos o mesmo integral aqui em cima. 00:02:26.720 --> 00:02:29.860 Então, o diferencial de massa vai ser esse valor, 00:02:29.860 --> 00:02:30.996 Então vamos escrever aqui em baixo. 00:02:34.850 --> 00:02:38.920 Ele é o x-eu quero certificar-se de que eu não ficar sem espaço. 00:02:38.920 --> 00:02:43.390 XYZ vezes - e eu estou indo para integrar com 00:02:43.390 --> 00:02:45.890 respectivo dz primeiro. 00:02:45.890 --> 00:02:47.910 Mas você realmente pode mudar a ordem. 00:02:47.910 --> 00:02:49.750 Talvez nós faremos isso no próximo vídeo. 00:02:49.750 --> 00:02:55.810 Vamos fazer dz em primeiro lugar, vamos fazer dy então, vamos fazer dx. 00:03:00.120 --> 00:03:02.490 Mais uma vez, isso é apenas a massa em qualquer pequeno 00:03:02.490 --> 00:03:04.310 diferencial de volume. 00:03:04.310 --> 00:03:07.760 E se integrar com z primeiro dissemos z vai de onde? 00:03:07.760 --> 00:03:10.770 Os limites em z foram 0 para 2. 00:03:14.050 --> 00:03:18.255 Os limites y foram de 0 a 4. 00:03:21.110 --> 00:03:23.890 E os limites em relação a x, x foi de 0 a 3. 00:03:26.750 --> 00:03:27.910 E como podemos avaliar isso? 00:03:27.910 --> 00:03:29.900 Bem, o que é a antiderivada-nós estamos 00:03:29.900 --> 00:03:31.370 integração em relação a z primeiro. 00:03:31.370 --> 00:03:35.660 Então, qual é a antiderivada de xyz em relação a z? 00:03:35.660 --> 00:03:37.080 Bem, vamos ver. 00:03:37.080 --> 00:03:45.080 Esta é apenas uma constante por isso vai ser xyz ao quadrado sobre 2. 00:03:45.080 --> 00:03:46.040 Direito? 00:03:46.040 --> 00:03:46.810 Sim, é isso mesmo. 00:03:46.810 --> 00:03:52.690 E então vou avaliamos que de 2 a 0. 00:03:52.690 --> 00:03:54.870 E para que você obtenha - eu sei que eu vou ficar sem espaço. 00:03:54.870 --> 00:03:59.420 Então você irá obter 2 ao quadrado, que é 4, 00:03:59.420 --> 00:04:00.990 dividido por 2, que é 2. 00:04:00.990 --> 00:04:05.460 Por isso é 2xy menos 0. 00:04:05.460 --> 00:04:09.070 Então quando você avaliar apenas este primeiro vamos começar 2xy, e 00:04:09.070 --> 00:04:11.410 Agora você tem as outras duas integrais deixadas. 00:04:11.410 --> 00:04:13.260 Então eu não escrever as outras duas integrais. 00:04:13.260 --> 00:04:13.820 Talvez eu vou escrevê-lo. 00:04:13.820 --> 00:04:16.680 Então, você é deixado com duas integrais. 00:04:16.680 --> 00:04:20.660 Você é deixado com dy e dx. 00:04:20.660 --> 00:04:28.710 E y vai de 0 a 4 e x vai de 0 a 3. 00:04:28.710 --> 00:04:30.480 Eu definitivamente vou ficar sem espaço. 00:04:30.480 --> 00:04:32.200 E agora você tomar a antiderivada do presente 00:04:32.200 --> 00:04:34.110 em relação a y. 00:04:34.110 --> 00:04:36.640 Então, qual é a antiderivada do presente em relação a y? 00:04:36.640 --> 00:04:40.240 Deixe-me apagar algumas coisas apenas para que eu não fique muito bagunçado. 00:04:44.230 --> 00:04:46.040 Foi-me dada a sugestão muito boa de torná-lo 00:04:46.040 --> 00:04:48.340 rolar, mas, infelizmente, eu não fazê-lo rolar 00:04:48.340 --> 00:04:50.090 suficiente neste momento. 00:04:50.090 --> 00:04:54.160 Então eu posso apagar essas coisas, eu acho. 00:04:54.160 --> 00:04:55.220 Opa, eu deletei alguns dos que. 00:04:55.220 --> 00:04:56.860 Mas você sabe o que eu deletei. 00:04:56.860 --> 00:04:58.290 OK, então vamos dar a antiderivada 00:04:58.290 --> 00:04:59.290 em relação a y. 00:04:59.290 --> 00:05:02.640 Eu vou começar isso aqui onde tenho espaço. 00:05:02.640 --> 00:05:06.545 OK, então a antiderivada de 2xy com respeito a y é y 00:05:06.545 --> 00:05:08.430 2 ao quadrado mais 2, anular. 00:05:08.430 --> 00:05:09.870 Para que você obtenha xy quadrado. 00:05:13.100 --> 00:05:15.270 E y vai de 0 a 4. 00:05:15.270 --> 00:05:18.000 E depois ainda temos a integral exterior para fazer. 00:05:18.000 --> 00:05:22.395 x vai de 0 a 3 dx. 00:05:22.395 --> 00:05:24.215 E y é igual a 4 obtens 16x. 00:05:27.050 --> 00:05:29.050 E, em seguida, quando y é 0 a coisa toda é 0. 00:05:29.050 --> 00:05:34.300 Assim, você tem 16 x integrado de 0 3 dx. 00:05:34.300 --> 00:05:36.210 E que é igual a que? 00:05:36.210 --> 00:05:39.215 8x ao quadrado. 00:05:39.215 --> 00:05:42.700 E você avaliá-lo de 0 a 3. 00:05:42.700 --> 00:05:46.560 Quando é 3, 8 vezes 9 é 72. 00:05:46.560 --> 00:05:49.040 E 8 vezes 0 é 0. 00:05:49.040 --> 00:05:51.810 Assim a massa de nossa figura-volume descobrimos última 00:05:51.810 --> 00:05:53.230 tempo foi de 24 metros em cubos. 00:05:53.230 --> 00:05:55.160 Eu apaguei, mas se você assistiu o último vídeo 00:05:55.160 --> 00:05:56.210 Isso é o que aprendemos. 00:05:56.210 --> 00:06:00.570 Mas ele é massa é 72 kg. 00:06:00.570 --> 00:06:06.420 E nós fizemos isso, integrando esta densidade variável 3 00:06:06.420 --> 00:06:08.090 função--essa função de 3 variáveis. 00:06:08.090 --> 00:06:10.230 Ou em três dimensões, você pode vê-lo como um 00:06:10.230 --> 00:06:11.440 campo escalar, certo? 00:06:11.440 --> 00:06:13.910 Em qualquer dado momento, há um valor, mas não 00:06:13.910 --> 00:06:14.420 realmente uma direção. 00:06:14.420 --> 00:06:16.020 E esse valor é uma densidade. 00:06:16.020 --> 00:06:20.540 Mas estamos integrados o campo escalar neste volume. 00:06:20.540 --> 00:06:22.650 Então esse é o tipo da nova habilidade que nós aprendemos com 00:06:22.650 --> 00:06:23.620 a integral tripla. 00:06:23.620 --> 00:06:26.280 E no próximo vídeo, mostrarei como configurar mais 00:06:26.280 --> 00:06:27.460 complicadas integrais triplos. 00:06:27.460 --> 00:06:29.820 Mas o real é a dificuldade com integrais triplos-- e eu 00:06:29.820 --> 00:06:32.180 acho que você vai ver que o seu professor de cálculo fará frequentemente 00:06:32.180 --> 00:06:34.630 isso - quando você está fazendo integrais triplas, a menos que você tenha um 00:06:34.630 --> 00:06:38.290 figura muito fácil como este, a avaliação — se você realmente 00:06:38.290 --> 00:06:41.500 queria avaliar analiticamente uma integral tripla que tem mais 00:06:41.500 --> 00:06:44.910 limites de complicado ou mais complicadas, por exemplo, 00:06:44.910 --> 00:06:46.280 uma função de densidade. 00:06:46.280 --> 00:06:48.850 A integral fica muito peludo, muito rápido. 00:06:48.850 --> 00:06:52.610 E muitas vezes é muito difícil ou muito demorado para 00:06:52.610 --> 00:06:55.760 avaliá-lo analiticamente apenas usando seu tradicional 00:06:55.760 --> 00:06:56.270 Competências de cálculo. 00:06:56.270 --> 00:06:59.790 Assim você verá que em um monte de exames de cálculo quando eles começam a 00:06:59.790 --> 00:07:02.500 fazendo a integral tripla, eles só querem você configurá-lo. 00:07:02.500 --> 00:07:05.520 Eles levam sua palavra para ela que você já fez tantas integrais 00:07:05.520 --> 00:07:07.490 até o momento que você poderia tomar a antiderivada. 00:07:07.490 --> 00:07:09.820 E, às vezes, se eles realmente querem dar-lhe algo mais 00:07:09.820 --> 00:07:12.530 difícil apenas dirão, bem, alternar a ordem. 00:07:12.530 --> 00:07:14.930 Você sabe, esta é a integral, quando estamos lidando com 00:07:14.930 --> 00:07:16.700 respeito ao z, y, em seguida x. 00:07:16.700 --> 00:07:18.510 Nós queremos que você reescrever esta integral, quando 00:07:18.510 --> 00:07:19.730 você alternar a ordem. 00:07:19.730 --> 00:07:22.700 E o que faremos no próximo vídeo. 00:07:22.700 --> 00:07:24.270 Te vejo depois.