Cálculo III
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Cálculo 3

Escuela de Matemáticas
Facultad de Ciencias
Universidad Industrial de Santander

M3. Integrales múltiples.

L3.2 Integrales triples en coordenadas cilíndricas y esféricas. Cambio de variables en integrales múltiples.


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1. Preparación de la lección

Competencias de la lección

  • Al finalizar la lección, el estudiante será capaz de identificar cuándo es más conveniente utilizar coordenadas cilíndricas o esféricas para simplificar la resolución de integrales triples y aplicarlas correctamente en problemas tridimensionales.
  • Formular y resolver integrales triples utilizando coordenadas cilíndricas para calcular volúmenes y otras propiedades de regiones sólidas con simetría cilíndrica.
  • Utilizar coordenadas esféricas para calcular integrales triples en regiones que presentan simetría esférica, como esferas o cúpulas, y aplicar este método a problemas físicos y geométricos.
  • Comprender el proceso de cambio de variables en integrales múltiples, reconociendo la importancia del jacobiano para transformar correctamente las integrales entre diferentes sistemas de coordenadas.
  • Usar el cambio de variables para simplificar integrales complejas, como la transformación de coordenadas cartesianas a cilíndricas o esféricas, y aplicarlas en problemas físicos de manera eficiente.

Catálogo de Videos

Coordenadas cilíndricas y esféricas
Coordenadas cilindricas
Ejemplo de coordenadas cilíndricas y esfericas
Cambio de variables en integrales triples
Cambio de variables
Ejercicios de coordenadas esféricas y cambio de variable
Cambio de variable-Jacobiano
Polares y cambio de variable

Catálogo de Simuladores

Triple Integral in Cylindrical Coordinates - Visualizer
Triple integral in cylindrical coordinates 1
Triple Integral in Cylindrical Coordinate 2
Triple Integral Cylindrical Coordinates 3
Triple Integral in Cylindrical Coordinate 4
Triple Integral in Spherical Coodinates - Visualizer 1
Triple Integral in Spherical Coordinates 2
Triple Integral Spherical Coordinates 3
Triple Integral Spherical Example1 new bounds of rho
Integral triple en coordenadas esféricas
Integrales triples: Cambio de variables
2. Profundización de la lección

    L3.2 Integrales triples en coordenadas cilíndricas y esféricas. Cambio de variables en integrales múltiples.


  1. (T3.3) Integrales triples en coordenadas cilíndricas y esféricas. (Bibliografía: Thomas p.910-918, Stewart p.1040-1049, Smith p.945-958)

  2. (T3.4) Cambio de variables en integrales múltiples. (Bibliografía: Thomas p.922-930, Stewart p.1052-1059, Smith p.960-969)
3. Reto de la lección

Resumen


4. Cierre de la lección

Autoevaluación

¿Cuáles son las fórmulas de conversión de coordenadas rectangulares a coordenadas cilíndricas y esféricas?

¿Por qué se debe incluir el factor jacobiano en las integrales triples cuando se usan coordenadas cilíndricas o esféricas?

¿Qué tipo de regiones geométricas son más adecuadas para resolver con integrales triples en coordenadas cilíndricas y esféricas?

¿Qué es el jacobiano de una transformación de coordenadas y cómo se usa en el cambio de variables en integrales múltiples?

¿Cuáles son los beneficios de realizar un cambio de variables en una integral múltiple y en qué situaciones es necesario?

Estimados estudiantes,

Ahora que hemos concluido nuestra lección, es importante reflexionar sobre lo aprendido y consolidar nuestros conocimientos. A continuación, repasaremos los puntos clave de cada tema y evaluaremos nuestra comprensión a través de algunas preguntas reflexivas.

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