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Cálculo multivariável
Curso: Cálculo multivariável > Unidade 5
Lição 10: Tipos de regiões em três dimensõesRegiões tipo III em três dimensões
Definição e intuição sobre regiões de tipo 3. Versão original criada por Sal Khan.
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Transcrição de vídeo
RKA22JL - E aí, pessoal,
tudo bem? Nessa aula, vamos estudar
as regiões do tipo 3. E o que é esse tipo de região?
É o conjunto de todos os pontos x, y e z, tais que x e z pertencem a certo domínio,
que eu vou chamar de D3, e y está entre duas superfícies
que são funções de x e z. Então, uma função h1(x,z) vai ser
menor ou igual a y, que é menor ou igual
a uma segunda função h2(x,z). Claro, por se tratar de um conjunto,
eu acabo fechando essas chaves. Vamos ver que algumas regiões
que já olhamos podem ser do tipo 1, do tipo 2 e também do tipo 3. Por exemplo, olhe para essa esfera.
Qual vai ser o domínio dela? O domínio é um conjunto de x e z, correto? Isso significa que ele vai estar
no plano (x,z). Ou seja, na nossa esfera,
o domínio está mais ou menos no plano (x,z). Eu posso até pintar essa região. E o limite inferior,
que é a função h1, onde vai estar? É a parte de trás da esfera,
essa que eu estou pintando. E a parte superior, que é a função h2? É a parte da frente da esfera,
essa que eu estou pintando. Eu posso até redesenhar essa esfera aqui
para ficar mais fácil de ver. Para isso, eu coloco o eixo de coordenadas e o nosso domínio vai estar aqui,
mais ou menos assim, e o limite superior, que é a função h2, eu posso até pintar aqui
para ficar melhor de ver, vai estar aqui nessa direção e o limite inferior, que é a função h1,
eu coloco aqui na parte de trás e posso pintar aqui também
para ficar mais fácil de ver. O que eu quero dizer é que o y
vai variar entre essas duas regiões e você pode utilizar a mesma ideia
com esse cilindro aqui. E, claro, a esfera é uma região
do tipo 1, do tipo 2 e do tipo 3. Todo o cilindro também pode ser definido
como uma região do tipo 3. Isso porque ele vai ter uma região
que é o domínio, que, nesse caso, é um retângulo
no plano (x,z). Esse aqui que eu estou pintando. O limite inferior vai ser essa região,
que está apontada nessa direção e o limite superior vai ser essa região
apontada nessa direção. E, pela mesma lógica, essas duas figuras
também são regiões do tipo 3, correto? Essa aqui tem uma parte na frente,
que é a região superior, e tem uma parte inferior,
que é essa aqui que eu estou pintando. Agora, essa aqui até tem um domínio, que é essa região que está
entre o limite inferior, que é essa parte, a metade de trás. E tem um limite superior em y,
que é essa região aqui, mas ela não é uma região do tipo 3.
E por quê? Se nós rotacionarmos essa figura
desse jeito, você vai ver que ela não é
uma região do tipo 3. Isso porque o y não pode ser expresso
como duas superfícies que são funções de x e z. Você teria que cortar essa região
em duas regiões do tipo 3, mas a figura toda não é região do tipo 3. Eu espero que essa aula tenha ajudado vocês
e até a próxima, pessoal!