Calcular integral siguiente...

$$I=\iint_C{\left(\frac{x-1}{x(3-y)^2}\right)}dxdy$$

donde

$$C\in: x+y\leq4,xy\geq3$$

A)

$$\begin{align}&ln2-\frac{3}{4}\\ &\end{align}$$

B)

$$ln3-\frac{2}{3}$$

C)

$$\frac{4}{3}-ln3$$

D)

$$\frac{3}{2}+ln2$$

Como te echaba de menos!!!! Muchas Gracias!!

Respuesta
1

Nada como una gráfica para entender el intervalo de integración

Algún día aprenderé a hacerlos más pequeños. Bueno no se ve, pero el intervalo es infinito, luego tendremos una integral impropia. En Y esta limitador por las funciones y=3/x, y=x+4. En x tendremos que hallar el punto donde se cortan

3/x = x+4

3 = x^2+4x

x^2+4x-3=0

x = [-4+-sqrt(16+12)]/2= [-4+sqrt(28)]/2 = -2+sqrt(7)

$$\begin{align}&I=\iint_C{\left(\frac{x-1}{x(3-y)^2}\right)}dxdy=\\ &\\ &\\ &\int_{3/x}^{x+4} \int_{-2+\sqrt 7}^{+\infty}\left(\frac{x-1}{x(3-y)^2}\right)dxdy =\\ &\\ &\\ &\int_{3/x}^{x+4} \left( \lim_{k \to +\infty} \frac{1}{(3-y)^2}\left [x-ln \;x  \right ]_{-2+\sqrt 7}^k \right )dy=\\ &\\ &\\ &\\ &\int_{3/x}^{x+4} \left( \lim_{k \to +\infty} \frac{1}{(3-y)^2}\left [k-ln\;k+2-\sqrt 7+ln(-2+\sqrt 7)  \right ]_{-2+\sqrt 7}^k \right )dy=\end{align}$$

Y ese límite es infinito, luego la integral es divergente. Ya no podemos continuar.

Si el enunciado era ese, la integral es divergente.

Y eso es todo.

Lo de la gráfica, una pasada!

Ha sido super fácil ver todo, pero al no darte ninguna solución, he indagado un poco y creo que una de las funciones por las que está limitado no es y=x+4, si no por y=4-x.

Así el intervalo de integración es finito, desaparece la integral impropia y es mucho más simple de calcular. También obtengo una solución, la B.

Muchísimas gracias y como siempre, Excelente!

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