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Como calcular a integral indefinida por substituição

Como calcular a integral indefinida por substituição

Mensagempor Therodrigou » Dom Ago 26, 2018 23:13

Olá! alguém poderia me ajudar a cálcular essa integral indefinida por substituição:

\int \frac{_{ }1}{\sqrt{x^2\pm a^2}}^{ }\:dx

Gabarito:

Ln\:|\:x\:+\:\sqrt{x^2\pm a^2}\:|\:+\:k

Obrigado!
Therodrigou
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Re: Como calcular a integral indefinida por substituição

Mensagempor Gebe » Seg Ago 27, 2018 10:40

Parece que tem um erro no gabarito.
Na minha resolução aparece dentro do Ln um fator (1/a) multiplicando.
Vou deixar abaixo e tu da uma conferida e segue tambem um link do wolframalpha onde conferi a solução:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=derivative&assumption=%7B%22F%22,+%22Derivative%22,+%22derivativefunction%22%7D+-%3E%22ln%7Cx%2Fa%2B(1%2Fa)*(x%5E2-a%5E2)%5E(1%2F2)%7C%22&assumption=%7B%22F%22,+%22Derivative%22,+%22derivativevariable%22%7D+-%3E%22x%22&assumption=%7B%22C%22,+%22derivative%22%7D+-%3E+%7B%22Calculator%22%7D

Resolução
Utilizando como base esse esquema:
subs trig.png


Escolhendo trabalhar com o "+a" (pode fazer posteriormente com o "-a" pra ver que só mudará o sinal na raiz):
\\
\sqrt[]{x^2+a^2} = asec\theta\\
\\
x = atg\theta\\
\\
dx = asec^2xd\theta\\
\\
Substituindo\;na\;integral:\\
\\
\int_{}^{}\frac{asec^2xd\theta}{asec\theta}\\
\\
\int_{}^{}sec\theta d\theta\\
\\
Esta\;integral\;é\;tabelada\;e\;igual\;a:\\
\\
Ln|sec\theta+tg\theta|+K\\
\\
Voltando\;com\;os\;valores\;originais:\\
\\
Ln\left| sec\left(sec^-1\left(\frac{\sqrt[]{x^2+a^2}}{a} \right) \right)+tg\left(tg^-1\left( \frac{x}{a} \right) \right)\right|+K\\
\\
\\
Ln\left|\frac{1}{a}\left(\sqrt[]{x^2+a^2} + x \right) \right|+k

Como dito anteriormente, fazendo com "-a²" só vai mudar o sinal do "a²" dentro da raiz.
Espero ter ajudado, bons estudos.
Gebe
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Re: Como calcular a integral indefinida por substituição

Mensagempor Therodrigou » Ter Ago 28, 2018 00:23

vlw!
Therodrigou
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Assunto: [Função] do primeiro grau e quadratica
Autor: Thassya - Sáb Out 01, 2011 16:20

1) Para que os pontos (1,3) e (-3,1) pertençam ao grafico da função f(X)=ax + b ,o valor de b-a deve ser ?

2)Qual o maior valor assumido pela função f : [-7 ,10] em R definida por f(x) = x ao quadrado - 5x + 9?

3) A função f, do primeiro grau, é definida pos f(x)= 3x + k para que o gráfico de f corte o eixo das ordenadas no ponto de ordenada 5 é?


Assunto: [Função] do primeiro grau e quadratica
Autor: Neperiano - Sáb Out 01, 2011 19:46

Ola

Qual as suas dúvidas?

O que você não está conseguindo fazer?

Nos mostre para podermos ajudar

Atenciosamente


Assunto: [Função] do primeiro grau e quadratica
Autor: joaofonseca - Sáb Out 01, 2011 20:15

1)Dados dois pontos A=(1,3) e B=(-3,1) de uma reta, é possivel definir a sua equação.

y_{b}-y_{a}=m(x_{b}-x_{a})

1-3=m(-3-1) \Leftrightarrow -2=-4m \Leftrightarrow m=\frac{2}{4} \Leftrightarrow m=\frac{1}{2}

Em y=mx+b substitui-se m, substitui-se y e x por um dos pares ordenados, e resolve-se em ordem a b.

3=\frac{1}{2} \cdot 1+b\Leftrightarrow 3-\frac{1}{2}=b \Leftrightarrow b=\frac{5}{2}



2)Na equação y=x^2-5x+9 não existem zeros.Senão vejamos

Completando o quadrado,

(x^2-5x+\frac{25}{4})+9-\frac{25}{4} =0\Leftrightarrow (x-\frac{5}{2})^2+\frac{11}{4}=0

As coordenadas do vertice da parabola são (\frac{5}{2},\frac{11}{4})

O eixo de simetria é a reta x=\frac{5}{2}.Como se pode observar o vertice está acima do eixo Ox, estando parabola virada para cima, o vertice é um mínimo absoluto.Então basta calcular a função para os valores dos extremos do intervalo.

f(-7)=93
f(10)=59