Pregunta
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Calcule el valor de la integral doble \( \int_{0}^{1} \int_{0}^{x}(2 x+3 y) d y d x \) \begin{tabular}{l} O 1.16 \\ O 1.23 \\ \hline\end{tabular}

Ask by Johnson Daniels. in Mexico
Mar 10,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

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El valor de la integral doble es aproximadamente 1.16.

Solución

Primero, evaluamos la integral interna con respecto a \( y \): \[ \int_{0}^{x}(2x+3y) \, dy = 2x\int_{0}^{x}dy + 3\int_{0}^{x}y \, dy. \] Calculamos cada término: 1. \(\displaystyle 2x\int_{0}^{x}dy = 2x\,[y]_{0}^{x} = 2x\,(x-0)= 2x^2.\) 2. \(\displaystyle 3\int_{0}^{x}y \, dy = 3\left[\frac{y^2}{2}\right]_{0}^{x} = 3\,\frac{x^2}{2} = \frac{3x^2}{2}.\) Sumando ambos términos: \[ \int_{0}^{x}(2x+3y) \, dy = 2x^2+\frac{3x^2}{2}=\frac{4x^2+3x^2}{2}=\frac{7x^2}{2}. \] Ahora, evaluamos la integral externa: \[ \int_{0}^{1}\frac{7x^2}{2} \, dx = \frac{7}{2}\int_{0}^{1}x^2 \, dx. \] Calculamos la integral: \[ \int_{0}^{1} x^2 \, dx = \left[\frac{x^3}{3}\right]_{0}^{1}=\frac{1}{3}. \] Por lo tanto: \[ \frac{7}{2}\cdot\frac{1}{3}=\frac{7}{6}\approx1.17. \] La opción más cercana es 1.16.

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

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Para calcular la integral doble \( \int_{0}^{1} \int_{0}^{x}(2 x+3 y) \, dy \, dx \), comenzamos integrando primero con respecto a \( y \): \[ \int_{0}^{x} (2x + 3y) \, dy = \left[ 2xy + \frac{3y^2}{2} \right]_{0}^{x} = 2x^2 + \frac{3x^2}{2} = \frac{4x^2}{2} + \frac{3x^2}{2} = \frac{7x^2}{2} \] Ahora, sustituimos este resultado en la integral con respecto a \( x \): \[ \int_{0}^{1} \frac{7x^2}{2} \, dx = \frac{7}{2} \cdot \left[ \frac{x^3}{3} \right]_{0}^{1} = \frac{7}{2} \cdot \frac{1^3}{3} = \frac{7}{6} \] Dado que tenemos que elegir entre las opciones proporcionadas, el resultado \(\frac{7}{6}\) no coincide con ellas. Sin embargo, si revisamos el cálculo original se puede extraer el valor final de la integral. Es posible que haya que verificar las opciones presentadas nuevamente.

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