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Cálculo Diferencial e Integral I
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Os conceitos de Cálculo Diferencial e Integral foram desenvolvidos no séculoXVII, para resolver problemas da Física. Apesar disso, como as funções matemá-ticas são usadas para modelar problemas de vários campos do conhecimento, oCálculo tem aplicação em muitas outras áreas, por causa do próprio significadoda derivada como taxa de variação. Isso ocorre porque, em muitos problemas, arelação entre as variáveis é descrita de maneira mais adequada através da taxade variação de uma variável em relação à outra.Este livro explora a necessidade e a utilidade de se aprender matemática,especialmente o cálculo diferencial e integral, em todo o texto, com problemascontextualizados e aplicações em várias áreas.A integral é apresentada como a operação inversa da diferencial. É representadapela letra S alongada, usada para lembrar que estamos lidando com o limite deuma sequência de somas. As fórmulas básicas de integração podem ser obtidasa partir das regras de derivação, já estudadas. São vistas algumas técnicas deintegração, como integração por substituição ou mudança de variável, inte-gração por partes, integração por substituição trigonométrica e integração porfrações parciais.Dentre as várias aplicações, está o cálculo de áreas de superfícies que nãopoderiam ser obtidas apenas através das fórmulas da geometria plana. Ocálculo de áreas não se restringe a problemas geométricos, pois muitosproblemas de outras áreas podem ser resolvidos a partir da representaçãográfica da área de uma superfície, como na economia, ao se calcular o lucrototal, por exemplo.Através da integral definida, também se pode calcular o volume de sólidos derevolução, obtidos quando uma superfície gira ao redor de um eixo.Os conhecimentos adquiridos permitem, através da modelagem matemática,resolver problemas de várias áreas, como engenharias, economia, física, biolo-gia, medicina e outras.
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