Pregunta
upstudy study bank question image url

Calcula la integral triple \( \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} \int_{0}^{y}(y+z) d z d y d x \)

Ask by Rodriquez O'Quinn. in Mexico
Mar 10,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

La integral triple es igual a \( \frac{1}{8} \).

Solución

Consideremos la integral triple \[ \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} \int_{0}^{y}(y+z) \, dz \, dy \, dx. \] **Paso 1. Integración respecto a \( z \):** Definimos la integral interna \[ I_1 = \int_{0}^{y} (y+z) \, dz. \] La función se integra respecto a \( z \) de la siguiente manera: 1. Integramos \( y \) (constante respecto a \( z \)): \[ \int_{0}^{y} y \, dz = y \cdot z \Big|_{0}^{y} = y \cdot y = y^2. \] 2. Integramos \( z \): \[ \int_{0}^{y} z \, dz = \frac{z^2}{2} \Big|_{0}^{y} = \frac{y^2}{2}. \] Por lo tanto, \[ I_1 = y^2 + \frac{y^2}{2} = \frac{3y^2}{2}. \] **Paso 2. Integración respecto a \( y \):** La integral se convierte en \[ I_2 = \int_{0}^{x} \frac{3y^2}{2} \, dy. \] Factorizamos la constante \(\frac{3}{2}\): \[ I_2 = \frac{3}{2} \int_{0}^{x} y^2 \, dy. \] El resultado de la integral es \[ \int_{0}^{x} y^2 \, dy = \frac{x^3}{3}. \] Así, obtenemos \[ I_2 = \frac{3}{2} \cdot \frac{x^3}{3} = \frac{x^3}{2}. \] **Paso 3. Integración respecto a \( x \):** Finalmente, la integral se escribe como \[ I_3 = \int_{0}^{1} \frac{x^3}{2} \, dx. \] Sacamos la constante \(\frac{1}{2}\) fuera de la integral: \[ I_3 = \frac{1}{2} \int_{0}^{1} x^3 \, dx. \] Realizamos la integración: \[ \int_{0}^{1} x^3 \, dx = \frac{x^4}{4} \Big|_{0}^{1} = \frac{1}{4}. \] Así, la integral vale \[ I_3 = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{4} = \frac{1}{8}. \] **Respuesta final:** \[ \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} \int_{0}^{y}(y+z) \, dz \, dy \, dx = \frac{1}{8}. \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

Bonus Knowledge

Primero, resolvamos la integral triple. La integral se puede expresar como: \[ \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} \int_{0}^{y} (y+z) \, dz \, dy \, dx. \] Comenzamos integrando respecto a \(z\): \[ \int_{0}^{y} (y+z) \, dz = \int_{0}^{y} y \, dz + \int_{0}^{y} z \, dz = y[z]_{0}^{y} + \left[\frac{z^2}{2}\right]_{0}^{y} = y(y - 0) + \frac{y^2}{2} = y^2 + \frac{y^2}{2} = \frac{3y^2}{2}. \] Ahora, sustituimos esto en la integral con respecto a \(y\): \[ \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} \frac{3y^2}{2} \, dy \, dx. \] Procedemos a integrar con respecto a \(y\): \[ \int_{0}^{x} \frac{3y^2}{2} \, dy = \frac{3}{2} \left[\frac{y^3}{3}\right]_{0}^{x} = \frac{3}{2} \cdot \frac{x^3}{3} = \frac{x^3}{2}. \] Sustituyendo esto en la integral final respecto a \(x\): \[ \int_{0}^{1} \frac{x^3}{2} \, dx = \frac{1}{2} \left[\frac{x^4}{4}\right]_{0}^{1} = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{4} = \frac{1}{8}. \] Por lo tanto, el resultado de la integral triple es: \[ \frac{1}{8}. \]

¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad