integral .
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integral .
Calcule a integral:
∫ (x+1)²*√(x²+1)*dx
∫ (x+1)²*√(x²+1)*dx
jesy- Jedi
- Mensagens : 433
Data de inscrição : 27/03/2012
Idade : 30
Localização : itumbiara goias brasil
Re: integral .
Lembre-se de que:
∫xn dx = xn+1/(n+1) + C
x + 1 ≡ u
u2 . u1/2= u5/2
∫un du = un+1/(n+1) + C
du = d(x+1) = dx
∫u5/2 du =2 u7/2/7 + C
∫(x+1)5/2 dx =(2/7) (x+1)7/2 + C ■
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
Re: integral .
Rihan, na raiz é x^2 + 1
Giiovanna- Grupo
Velhos amigos do Fórum - Mensagens : 2128
Data de inscrição : 31/08/2012
Idade : 29
Localização : São Paulo, SP
Re: integral .
É mesmo !!! !!!
Cadê meus óculos !!!! :cyclops: ????
Affff !!!
Não vou fazer essa não ... É enorme !
Vai dar função hiperbólica ! Tô fora !
Cadê meus óculos !!!! :cyclops: ????
Affff !!!
Não vou fazer essa não ... É enorme !
Vai dar função hiperbólica ! Tô fora !
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
Re: integral .
Hahaha, eu pensei em expandir o trinômio e ver como fica.
Logo menos posto uma tentativa
A do meio está na cara, mas as outras são meio chatinhas. Será que saem por partes? A primeira tentei deixar com cara de Regra da Cadeia, mas não deu.
Outra coisa que talvez ajude:
Logo menos posto uma tentativa
A do meio está na cara, mas as outras são meio chatinhas. Será que saem por partes? A primeira tentei deixar com cara de Regra da Cadeia, mas não deu.
Outra coisa que talvez ajude:
Giiovanna- Grupo
Velhos amigos do Fórum - Mensagens : 2128
Data de inscrição : 31/08/2012
Idade : 29
Localização : São Paulo, SP
Re: integral .
Isso não é assunto de EM, mas, vamos lá ......
Serve para que vejamos a importância das funções trigonométricas, pelo menos...
Então, Vamos Lá !!
1) Pede-se:
∫(1 + x)2 √(x2 + 1) dx = ?
2) Sabendo=se:
a) tan ≡ sen / cos
b) sec ≡ 1 / cos
c) 1 + tan² ≡ sec²
d) tan' = sec² ⇒ y = tan(x) ⇒ dy/dx = sec²(x) ⇒ dy = sec²(x) dx
e) sec' = sec tan ⇒ y = sec(x) ⇒ dy/dx = sec(x) tan(x) ⇒ dy = sec(x) tan(x) dx
f) ∫secn = ( sec(n-1) sen ) / (n - 1) + (n -2) / (n-1) ∫secn-2 + C
g) ∫sec = ln|sec + tan| + C
h) f (f-1(x) ) ≡ x
i) asenh(x) ≡ ln( x + √(1 + x²) )
3) Tem-se:
a) x ≡ tan(u) ≡ tan ⇔ u = atan(x)
∫(1 + x)2 √(x2 + 1) dx = ∫(1 + tan)2 √(tan2 + 1) dx =
b) Por (2c) e (2d)
∫(1 + tan)2 sec sec2 du ≡ ∫(1 + tan2 + 2tan)sec3 =
∫(sec² + 2tan)sec3 = ∫sec5 + 2∫sec3 tan
c) Pela fórmula de redução da secante (2f) e por (2e), vamos fazer o desenvolvimento para cada integral:
(i) 2∫sec3 tan = 2∫sec2 sec tan
Fazendo-se:
v ≡ sec(u) ⇒
dv = sec(u) tan(u) du ⇒
du = dv / (sec(u) tan(u))
Substituindo-se:
2∫sec2(u) sec(u) tan(u) du = 2∫v2 dv = 2v3 / 3 =
2sec3(u) / 3
(ii) ∫sec5 = sec4sen / 4 + (3/4) ∫sec3 =
De (2f), e, repetidamente:
( sec3 tan) / 4 + (3/4) ∫sec3 =
( sec3 tan) / 4 + (3/4) [ sec tan /2 + (1/2) ∫sec ] =
De (2g):
sec3(u) tan(u) / 4 + 3[ sec(u) tan(u) /2 + (1/2) ln( sec(u) +tan(u) ) ] / 4
(iii) Somando-se o resultado de (i) e (ii):
2sec3(u) / 3 + sec3(u) tan(u) / 4 + 3sec(u) tan(u) / 8 + 3ln( sec(u) + tan(u) ) / 8
Ou, com m.m.c.:
(1/24) ( 16sec3(u) + 6sec3(u) tan(u) + 9sec(u) tan(u) + 9ln( sec(u) + tan(u) ) + C
(iv) Substituindo-se u:
u = atan(x)
E, ainda, calculando-se as composições das funções e inversas:
De (2h):
tan( atan(x) ) = x
E de (2c):
w = sec(atan(x))
w² = sec²(atan(x)) = 1 + tan²(atan(x)) = 1 + ( tan(atan(x)) )² = 1 + x²
w = √(1 + x²)
Chega-se a:
(1/24) ( 16(1+x2)3/2 + 6(1+x2)3/2 x + 9(1+x2)1/2 x + 9ln((1+x2)1/2 + x ) + C
Ou:
(1/24) ( √(1 + x²)(6x³ + 16x² + 15x + 16) + 9ln( x + √(1 + x²) ) + C
Ou, por (2i ):
(1/24) ( √(1 + x²) ( 6x³ + 16x² + 15x + 16 ) + 9asenh(x) ) + C
Puf !!!
:uti:
Never More !!!
Alguém podia verificar, derivando, né ?
Deixo como exercício para Super Giiiiii !!!!!!!
Serve para que vejamos a importância das funções trigonométricas, pelo menos...
Então, Vamos Lá !!
1) Pede-se:
∫(1 + x)2 √(x2 + 1) dx = ?
2) Sabendo=se:
a) tan ≡ sen / cos
b) sec ≡ 1 / cos
c) 1 + tan² ≡ sec²
d) tan' = sec² ⇒ y = tan(x) ⇒ dy/dx = sec²(x) ⇒ dy = sec²(x) dx
e) sec' = sec tan ⇒ y = sec(x) ⇒ dy/dx = sec(x) tan(x) ⇒ dy = sec(x) tan(x) dx
f) ∫secn = ( sec(n-1) sen ) / (n - 1) + (n -2) / (n-1) ∫secn-2 + C
g) ∫sec = ln|sec + tan| + C
h) f (f-1(x) ) ≡ x
i) asenh(x) ≡ ln( x + √(1 + x²) )
3) Tem-se:
a) x ≡ tan(u) ≡ tan ⇔ u = atan(x)
∫(1 + x)2 √(x2 + 1) dx = ∫(1 + tan)2 √(tan2 + 1) dx =
b) Por (2c) e (2d)
∫(1 + tan)2 sec sec2 du ≡ ∫(1 + tan2 + 2tan)sec3 =
∫(sec² + 2tan)sec3 = ∫sec5 + 2∫sec3 tan
c) Pela fórmula de redução da secante (2f) e por (2e), vamos fazer o desenvolvimento para cada integral:
(i) 2∫sec3 tan = 2∫sec2 sec tan
Fazendo-se:
v ≡ sec(u) ⇒
dv = sec(u) tan(u) du ⇒
du = dv / (sec(u) tan(u))
Substituindo-se:
2∫sec2(u) sec(u) tan(u) du = 2∫v2 dv = 2v3 / 3 =
2sec3(u) / 3
(ii) ∫sec5 = sec4sen / 4 + (3/4) ∫sec3 =
De (2f), e, repetidamente:
( sec3 tan) / 4 + (3/4) ∫sec3 =
( sec3 tan) / 4 + (3/4) [ sec tan /2 + (1/2) ∫sec ] =
De (2g):
sec3(u) tan(u) / 4 + 3[ sec(u) tan(u) /2 + (1/2) ln( sec(u) +tan(u) ) ] / 4
(iii) Somando-se o resultado de (i) e (ii):
2sec3(u) / 3 + sec3(u) tan(u) / 4 + 3sec(u) tan(u) / 8 + 3ln( sec(u) + tan(u) ) / 8
Ou, com m.m.c.:
(1/24) ( 16sec3(u) + 6sec3(u) tan(u) + 9sec(u) tan(u) + 9ln( sec(u) + tan(u) ) + C
(iv) Substituindo-se u:
u = atan(x)
E, ainda, calculando-se as composições das funções e inversas:
De (2h):
tan( atan(x) ) = x
E de (2c):
w = sec(atan(x))
w² = sec²(atan(x)) = 1 + tan²(atan(x)) = 1 + ( tan(atan(x)) )² = 1 + x²
w = √(1 + x²)
Chega-se a:
(1/24) ( 16(1+x2)3/2 + 6(1+x2)3/2 x + 9(1+x2)1/2 x + 9ln((1+x2)1/2 + x ) + C
Ou:
(1/24) ( √(1 + x²)(6x³ + 16x² + 15x + 16) + 9ln( x + √(1 + x²) ) + C
Ou, por (2i ):
(1/24) ( √(1 + x²) ( 6x³ + 16x² + 15x + 16 ) + 9asenh(x) ) + C
Puf !!!
:uti:
Never More !!!
Alguém podia verificar, derivando, né ?
Deixo como exercício para Super Giiiiii !!!!!!!
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
Re: integral .
O Mestre Wolfram já verificou pra mim !!!
Está certinha !!!! !!!!
Está certinha !!!! !!!!
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
Re: integral .
Isso é assunto do Cálculo I?
Giiovanna- Grupo
Velhos amigos do Fórum - Mensagens : 2128
Data de inscrição : 31/08/2012
Idade : 29
Localização : São Paulo, SP
Re: integral .
É sim Giiovanna a professora pediu para terminar em casa mas não havia conseguido, e mestre rihan muitoo obrigada pela sua ajuda eu vi o tanto que foi trabalhoso obrigada mesmo.
jesy- Jedi
- Mensagens : 433
Data de inscrição : 27/03/2012
Idade : 30
Localização : itumbiara goias brasil
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
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