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GABARITO DA 5ª LISTA DE CÁLCULO II 1. ( ) dx15dxx2dxx5dx15x2x5)a 33 ∫∫∫∫ −+=−+ .Cx15xx45dx15dxx2dxx5 243 +−+=−+= ∫∫∫ ( )( ) ( )( ) ( )dxx2x3xdx2xxxdx2x1xx)b 232 ∫∫∫ +−=−−=−− .Cxxx41dxx2dxx3dxx 23423 ++−=+−=∫ ∫∫ .Cx 3 4C 1 4 1 xdxx x dx)c 4 3 1 4 1 4 1 4 +=+ +− == +− − ∫∫ ( ) ( ) dxxdxx32dx3dxxx323dxx3)d 212 ∫∫∫∫∫ ++=++=+ .Cx 2 1 x 3 34 x3C 2 x 2/3 x32x3 23 22/3 +++=+++= .Cx 4 33C 3/4 x3dxx3dxx3dxx3)e 3 4 33 4 33 1 3333 +=+=== ∫∫∫ ∫∫∫ += − = − = − .Cxarcsen3 x1 dx3dx x1 3dx x1 9)f 222 .C|x|lnx 3 2 e 2 1dxxdxxdxe 2 1dx x 1 x 2 e)g 3x12 1 x x +++=++= ++ ∫∫∫∫ − ( ) ( )( ) .C15ln e5C e5ln e5dxe5dxe5)h xxx xxx + + =+== ∫∫ ∫∫ +−+−= −+−= −+− C|x|ln2x 2 x3 3 xdx x 21x3xdx x 2xx3x)i 23 2 23 . 2. Temos ( ).1xsenxxxsenxxcosxcosx 2 1 xcosxxsen dx d)x(f 2 −=−+−= −−= Portanto, .1 2 2 4 1 4 sen 44 f − pi = − pipi = pi 3. Designando por )x(F uma antiderivada da função )x(f , temos .Cx x 1dx1 x 1dx)x(f)x(F 2 ++−= +== ∫∫ Por hipótese, 0)2(F = . Assim, . 2 3CC2 2 1)2(F0 −=⇒++−== Portanto, . 2 3 x x 1)x(F −+−= 4. ∫ + 6x5 dx)a ,Logo. 5 dudxedx5du,Então.6x5uãosubstituiçaFaçamos ==+= .C|6x5|ln 5 1C|u|ln 5 1 u du 5 1 6x5 dx ++=+== + ∫∫ ∫ −+ + dx 1xx 1x3)b 3 2 Se ( ) ,Logo.dx1x3dwentão,1xxw 23 +=−+= .C|1xx|lnC|w|ln w dwdx 1xx 1x3 3 3 2 +−+=+== −+ + ∫∫ 2 ∫ + dx x1 x5)c 2 ,Logo. 2 dudxxedxx2du,Então.x1uãosubstituiçaFaçamos 2 ==+= .Cx15Cu5C 2/1 u 2 5duu 2 5 u du 2 5dx x1 x5 22/12/1 2 ++=+=+=== + ∫∫∫ − ∫ + dx3x2x)d 2 Se ,3x2v 2 += então ,Logo. 4 dvdxxedxx4dv == ( ) .C3x2 6 1Cu 6 1C 2/3 u 4 1duu 4 1duu 4 1dx3x2x 323 2/3 2/12 ++=+=+===+ ∫∫∫ ( ) ( )∫ +−+ dx1x23x2x2)e 102 Se ,3x2x2u 2 −+= então ( ) ( )dx1x22dx2x4du +=+= e ( ) . 2 dudx1x2 =+ Logo, ( ) ( ) ( ) .C3x2x2 22 1Cu 22 1duu 2 1dx1x23x2x2 1121110102 +−+=+==+−+ ∫∫ ∫∫∫ += + .dx x 12dx x edx x 2e)f 22 x 1 2 x 1 Na primeira integral, façamos a substituição . x 1 u = Então, .du x dx edx x 1du 22 −=−= Assim, .C x 2 eC 1 x2edxx2duedx x 2e x 11 u2u 2 x 1 +−−=+ − +−=+−= + − − ∫∫∫ ∫ + dx 1x x)g 3 3 2 Façamos a substituição ,Logo. 3 dudxxedxx3du,Então.1xu 223 ==+= ( ) .C1x 2 1C 3/2 u 3 1duu 3 1 u du 3 1dx 1x x 3 23 3/2 3/1 33 3 2 ++=+=== + ∫∫∫ − ∫ + dx x x1)h Se ,x1u += então .du2 x dx e x2 dxdu == Logo, ( )∫ ∫∫ ++=+===+ .Cx134C2/3u2duu2duu2dxx x1 3 2/3 2/1 ∫ + dx x xln2)i Façamos a substituição xln2u += . Então, . x dxdu = 3 Logo, ( ) .C 2 xln2C 2 uduudx x xln2 22 + + =+== + ∫∫ ∫ dxx xln)j 2 Se xlnu= , então . x dxdu = Logo, ( ) .Cxln 3 1C 3 uduudx x xln 3322 +=+== ∫∫ ∫ ∫ − = .dxe e dx)l x x Façamos a substituição .eu x−= Então, .dudxeedxedu xx −=−= −− Logo, .CeCudu e dx x x +−=+−=−= −∫∫ ( )∫ +− 92x dx)m 2 Se 2xu −= , então du = dx e, assim, ( ) .C3 2x arctg 3 1C 3 u arctg 3 1 9u dx 92x dx 22 + − =+= + = +− ∫∫ ∫ dx2 x sen)n Façamos a substituição 2 x u= . Então, du2dxe 2 dxdu == . Logo, C 2 x cos2Cucos2duusen2dx 2 x sen +−=+−== ∫∫ . ( )∫ + dx2xcosx)o 43 Se 2xu 4 += , então 4 dudxxedxx4du 33 == . Logo, ( ) ( ) C2xsen 4 1Cusen 4 1duucos 4 1dx2xcosx 443 ++=+==+ ∫∫ . ∫ dxxsenxcos)p 4 Façamos a substituição xcosu= . Então, dudxxsenedxxsendu −=−= . Logo, C 5 xcosC 5 uduudxxsenxcos 55 44 +−=+−=−= ∫∫ . 5. Na integral dx x xln13 ∫ + , façamos a substituição x dxduxln1u =⇒+= . Então, ( ) Cxln12Cu2C 2 3 u3duu3duu3dx x xln13 332 3 2 1 ++=+=+=== + ∫∫∫ . Assim, temos ( ) ( ) Cxln12xF 3 ++= . Como 3)1(F = , temos ( ) 1CC1ln123 3 =⇒++= , ou seja, ( ) ( ) 1xln12xF 3 ++= . Portanto, ( ) ( ) 1241eln12eF 3 +=++= . 6. ∫ dxxln)a Vamos resolver por partes. Temos . xvdxdv x dxduxlnu =⇒= =⇒= 4 Logo, ( ) C1xlnxCxxlnxdxxlnxdxxln +−=+−=−= ∫∫ . dxxln)b 2∫ Vamos resolver por partes. Temos ( ) .)anteriora.exercver(1xlnxvdxxlndv x dxduxlnu −=⇒= =⇒= Logo, ( ) ( ) ( ) ∫ ∫∫∫ +−−=−−−= dxdxxln1xlnxlnxx dx1xlnx1xlnxlnxdxxln2 ( ) ( ) .Cx1xlnx1xlnxlnx ++−−−= ∫ dxxlnx)c Vamos resolver por partes. Temos . 2 x vdxxdv x dxduxlnu 2 =⇒= =⇒= Logo, .C 2 1 xln 2 xC 4 x xln 2 xdxx 2 1 xln 2 xdxxlnx 2222 + −=+−=−= ∫∫ ∫ dxxlnx)d 2 Vamos resolver por partes. Temos . 3 x vdxxdv x dxduxlnu 3 2 =⇒= =⇒= Logo, .C 3 1 xln 3 xC 9 x xln 3 xdxx 3 1 xln 3 xdxxlnx 333 2 3 2 + −=+−=−= ∫∫ ∫ dxxsenx)e Vamos resolver por partes. Temos −=⇒= =⇒= xcosvdxxsendv dxduxu Logo, .Cxsenxcosxdxxcosxcosxdxxsenx ++−=+−= ∫∫ dxxsecx)f 2∫ Vamos resolver por partes. Temos =⇒= =⇒= xtgvdxxsecdv dxduxu 2 Logo, .Cxcoslnxtgxdxxsecxtgxdxxsecx 22 ++=−= ∫∫ dxex)g x∫ Vamos resolver por partes. Temos . evdxedv dxduxu xx =⇒= =⇒= 5 Logo, ( ) .C1xeCeexdxeexdxex xxxxxx +−=+−=−= ∫∫ dxex)h x2∫ Vamos resolver por partes. Temos . evdxedv dxx2duxu xx 2 =⇒= =⇒= Logo, ( ) ( ) C2x2xeC1xe2exdxex2exdxex 2xxx2xx2x2 ++−=+−−=−= ∫∫ (na penúltima desigualdade utilizou-se o resultado do exercício h anterior. 7. ∫ −+ + dx x2xx 3x2)a 23 As raízes do denominador são 2xe1x,0x −=== . Conseqüentemente, 2x C 1x B x A x2xx 3x2 23 + + − += −+ + e, assim, ).1x(xC)2x(xB)2x()1x(A3x2 −++++−=+ Se x = 0, então , 2 3A −= se x = 1, então 3 5B = e se x = - 2, então . 6 1C −= A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, . 2x 6 1 1x 3 5 x 2 3 x2xx 3x2 23 + − + − + − = −+ + Portanto, ∫∫∫∫ +−−+−= −+ + 2x dx 6 1 1x dx 3 5 x dx 2 3dx x2xx 3x2 23 .C |2x||x| |1x|lnC2xln 6 11xln 3 5 xln 2 3 6 1 2 3 3 5 + + − =++−−+−= ∫ ++ ++− dx 2x3x 3x2xx)b 2 23 A função racional do integrando é imprópria, pois o grau do numerador é maior que o grau do denominador. Por divisão, obtemos ,Logo).11x12()2x3x()4x(3x2xx 223 ++++−=++− ( )∫ ∫∫ ++ + +−= ++ ++− dx 2x3x 11x12dx4xdx 2x3x 3x2xx 22 23 .dx 2x3x 11x12 x4 2 x 2 2 ∫ ++ + +−= Calculemos a integral à direita: As raízes do denominador são 2xe1x −=−= . Conseqüentemente, 2x B 1x A 2x3x 11x12 2 + + + = ++ + e, assim, ( ) ( )1xB2xA11x12 +++=+ . Se 13Bentão,2xsee1Aentão,1x =−=−=−= . A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, . 2x 13 1x 1 2x3x 11x12 2 + + + −= ++ + 6 Logo, .C|2x|ln13|1x|ln 2x dx13 1x dxdx 2x3x 11x12 2 ++++−=+ + + −= ++ + ∫∫∫ Portanto, ∫ ++ ++− dx 2x3x3x2xx 2 23 .C|1x| |2x|lnx4 2 x 132 + + + +−= ∫ ++ )3x()2x(x dx)c As raízes do denominador são x = 0, x = - 2 e x = - 3. Conseqüentemente, 3x C 2x B x A )3x()2x(x 1 + + + += ++ e, assim, ).2x(xC)3x(xB)3x()2x(A1 ++++++= Se 3 1Centão,3xsee 2 1Bentão,2xse, 6 1Aentão,0x =−=−=−=== . A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, . 3x 31 2x 21 x 61 )3x()2x(x 1 + + + −= ++ Logo, ∫∫∫∫ +++−=++ 3x dx 3 1 2x dx 2 1 x dx 6 1 )3x()2x(x dx .C|2x| |3x||x|ln 6 1C|3x|ln 3 1|2x|ln 2 1|x|ln 6 1 3 2 + + + =++++−= .C|2x|ln3|2x|ln5|x|ln2x4 2 x 3 xdx x4x 8xx)d 23 3 45 ++−−++++= − −+ ∫ ∫ −+ − dx )2x()1x( 3x)e 2 As raízes do denominador são x = 2 e x = - 1 (multiplicidade 2). Conseqüentemente, 2x C 1x B )1x( A )2x()1x( 3x 22 − + + + + = −+ − e, assim, .)1x(C)2x()1x(B)2x(A3x 2++−++−=− Se 9 1Centão,2xsee 3 4Aentão,1x −===−= . Se 9 1B,assim,eCB2A23então,0x =+−−=−= . A decompo- sição do integrando em frações parciais é, pois, . 2x 9/1 1x 9/1 )1x( 3/4 )2x()1x( 3x 22 − − + + + = −+ − Logo, ∫∫∫∫ − − + + + = −+ − 2x dx 9 1 1x dx 9 1 )1x( dx 3 4dx )2x()1x( 3x 22 C2xln 9 11xln 9 1 1x 1 3 4 +−−++ + −= .C 2x 1xln 9 1 1x 1 3 4 + − + + + −= dx )1x(x 1x)f 3 3 ∫ − + As raízes do denominador são x = 0 e x = 1 (multiplicidade 3). Conseqüentemente, 7 1x D )1x( C )1x( B x A )1x(x 1x 233 3 − + − + − += − + e, assim, .)1x(xD)1x(xCxB)1x(A1x 233 −+−++−=+ Se x = 0, então A = - 1; se x = 1, então B = 2; se ,1x −= então ,0D4C2BA8 =−+−− ou seja, 3D2C −=− e se ,2x = então ,9D2C2B2A =+++ ou seja, .3DC =+ Podemos formar, então, o sistema =+ −=− 3DC 3D2C cuja solução é dada por 2De1C == . A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, . 1x 2 )1x( 1 )1x( 2 x 1 )1x(x 1x 233 3 − + − + − +−= − + Logo, ∫∫∫∫∫ − + − + − +−= − + 1x dx2 )1x( dx )1x( dx2 x dxdx )1x(x 1x 233 3 C|1x|ln2 1x 1 )1x( 1|x|ln 2 +−+ − − − −−= .C x )1x(ln )1x( x 2 2 + − + − −= 8. ( ) .1444 2 3 4 120 2 75 4 625 x4x 2 3 4 xdx4x3x)a 5 1 2 45 1 3 =++−+−= +−=+− − − ∫ ( ) . 3 64123x 3 8 x 4 33dxx4x3dxx4x3)b 3 4 0 2 3 3 434 0 2 1 3 1 3 4 0 3 += += +=+ ∫∫ [ ] . 4 0arctg1arctgxarctg x1 dx)c 10 1 0 2 pi =−== +∫ [ ] .0 2 2ln 2 2ln 4 cosln 4 cosln|xcos|lndxxtg)d 4/ 4/ 4/ 4/ =+−= pi −+ pi −=−= pi pi− pi pi− ∫ e) Façamos a substituição 2x1u += . Então .dxx2du = Também, . 10u3x 5u2x =⇒= =⇒= Portanto, [ ] .2ln 5 10ln5ln10ln|u|ln u dudx x1 x2 10 5 10 5 3 2 2 ==−===+ ∫∫ f) Façamos a substituição .xlnt = Então, . x dxdt = Também, . 2elntex 1elntex 22 ==⇒= ==⇒= Portanto, [ ] .2ln1ln2ln|t|ln t dt xlnx dx 2 1 2 1 e e 2 =−=== ∫∫ g) Façamos a substituição 5x7u += . Então, . 5 dudxxdxx5du 44 =⇒= Também, . 8u1x 7u0x =⇒= =⇒= Portanto, ( )33 8 7 3 2 8 7 3 18 7 3 1 0 3 5 4 4964 10 3 3 2 u 5 1duu 5 1 u du 5 1 x7 dxx −= === + ∫∫∫ − . 8 h) Façamos a substituição x 11u += . Então, .du x dxdx x 1du 22 −=⇒−= Também, . 2 3 u2x 2u1x =⇒= =⇒= Portanto, 160 781 5 uduu x dx x 11 2 3 2 52 3 2 4 2 1 2 4 = −=−= + ∫∫ . i) Façamos a substituição x5u = . Então, . 5 dudxdx5du =⇒= Também, . u 5 x 0u0x pi=⇒ pi = =⇒= Portanto, [ ] 5 2 ucos 5 1duusen 5 1dxx5sen 0 0 5 0 =−== pi pipi ∫∫ . j) Façamos a substituição 2 x senw = . Então, .dx 2 x cos 2 1dw = Também, = pi =⇒pi= ==⇒= .1 2 senwx 00senw0x Portanto, [ ] . 3 2 w 3 2dww2dx 2 x cos 2 x sen 1 0 3 1 0 2 0 2 === ∫∫ pi k) Se ,x23u −= então .dx2du −= Também, =⇒= =⇒= . 1u1x 3u0x Logo, .13uduu 2 1 u du 2 1 x23 dx 1 3 2 11 3 2 11 3 1 0 −= −=−=−= − ∫∫∫ − l) Se ,xtgu= então dxxsecdu 2= . Também, .1 4 tgu 4 x 00tgu0x = pi =⇒ pi = ==⇒= Logo, . 4 1 4 uduudxxsecxtg 1 0 41 0 3 4 0 23 = ==∫∫ pi m) Vamos resolver por partes. Temos . evdxedv dxduxu xx =⇒= =⇒= Portanto, [ ] [ ] ( ) .11eeeedxeexdxex 10x1 0 x1 0 x 1 0 x =−−=−=−= ∫∫ n) Vamos resolver por partes. Temos =⇒= =⇒= xsenvdxxcosdv dxduxu Portanto, [ ] [ ] 1 2 xcos 2 dxxsenxsenxdxxcosx 2/0 2/ 0 2/ 0 2/ 0 − pi =+ pi =−= pi pi pi pi ∫∫ . o) Vamos resolver por partes. Temos . xvdxdv x dxduxlnu =⇒= =⇒= Logo, [ ] [ ] .11eexedxxlnxdxxln e1 e 1 e 1 e 1 =+−=−=−= ∫∫ dx 2x3x x)p 1 0 2∫ ++ As raízes do denominador são .2xe1x −=−= Conseqüentemente, 9 2x B 1x A 2x3x x 2 + + + = ++ e, assim, ( ) ( ).1xB2xAx +++= Se ,1x −= então 1A −= e se ,2x −= então .2B = A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, . 2x 2 1x 1 2x3x x 2 + + + − = ++ Portanto, [ ]10 1 0 1 0 1 0 2 |1x|ln2|1x|ln2x dx2 1x dxdx 2x3x x +++−= + + + −= ++ ∫∫∫ ( ) . 8 9ln2ln3ln2ln33ln22ln21ln3ln22ln 32 =−=−=+−−+−= ( )( )( ) dx3x2x1x x7x3)q 1 0 2 ∫ +++ + Seja ( )( )( ) .dx3x2x1x x7x3I 2 1 ∫ +++ + = As raízes do denominador são 1x −= , 2x −= e 3x −= . Conseqüentemente, ( )( )( ) 3x C 2x B 1x A 3x2x1x x7x3 2 + + + + + = +++ + e, assim, ( )( ) ( )( ) ( )( ).2x1xC3x1xB3x2xAx7x3 2 ++++++++=+ Se 1x −= , então ,2A −= se ,2x −= então 2B = e se ,3x −= então .3C= A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, ( )( )( ) .3x 3 2x 2 1x 2 3x2x1x x7x3 2 + + + + + −= +++ + Logo, ( )( )( ) ∫∫∫∫ +++++−=+++ + = 3x dx3 2x dx2 1x dx2dx 3x2x1x x7x3I 2 1 .C|3x|ln3|2x|ln2|1x|ln2 ++++−+−= Portanto, ( )( )( ) [ ] .3 4ln|3x|ln3|2x|ln2|1x|ln2dx 3x2x1x x7x3 1 0 1 0 2 =+++−+−= +++ + ∫ ( )( ) dx1x2x 3x)r 5 0 2 2 ∫ ++ − Seja ( )( ) .dx1x2x 3xI 2 2 1 ∫ ++ − = As raízes do denominador são 1xe2x −=−= (multiplicidade 2). Conseqüentemente, ( )( ) ( ) 1x C 1x B 2x A 1x2x 3x 22 2 + + + + + = ++ − e, assim, ( ) ( ) ( )( ).2x1xC2xB1xA3x 22 ++++++=− Se ,1x −= então 2B −= ; se ,2x −= então 1A = e se ,0x = então C2B2A3 ++=− e, assim, .0C = A decomposição do integrando em frações parciais é, pois, ( )( ) ( ) .1x 2 2x 1 1x2x 3x 22 2 + − + = ++ −10 Logo, ( )( ) ( ) .C1x 2|2x|ln 1x dx2 2x dxdx 1x2x 3xI 22 2 1 ++ ++= + − + = ++ − = ∫∫∫ Portanto, ( )( ) ( ) .3 5 2 7ln22ln 6 27ln 1x 2|2x|lndx 1x2x 3x 5 0 5 0 2 2 −=+−+= + ++= ++ − ∫ 9. a) ( ) dx1x x2 1 0 42∫ + Façamos a substituição 1xu 2 += . Então .dxx2du = Também, . 2u1x 1u0x =⇒= =⇒= Portanto, . 24 71 8 1 3 1 3 u u dudx x1 x2 2 1 32 1 4 1 0 2 = −−= − == + − ∫∫ b) ( ) dxx2cosx2sen1 4 0 2 ∫ pi + Façamos a substituição x2sen1v += . Então, .dxx2cos2dv = Também, = pi +=⇒ pi = =+=⇒= .2 2 sen1v 4 x 10sen1v0x Portanto, ( ) [ ] . 6 7 v 6 1dvv 2 1dxx2cosx2sen1 2 1 3 2 1 2 4 0 2 ===+ ∫∫ pi c) ( ) dxx2cosx 2 0 ∫ − Vamos resolver por partes: ( ) ( ) ( ) −−=−=⇒−= =⇒= ∫ x2sendxx2cosvdxx2cosdv dxduxu Na integral acima, é necessário fazer uma substituição do tipo x2w −= . Logo, ( ) ( )[ ] ( ) ( )[ ] 2cos1x2cosdxx2senx2senxdxx2cosx 20 2 0 2 0 2 0 −=−=−+−−=− ∫∫ . 10. 1xe2x,0y,2x3y)a 2 =−==+= Temos ( ) [ ] ( ) .154821x2xdx2x3A 1231 2 2 =−−−+=+=+= − − ∫ 11 .0xe8y,xy)b 3 === Temos ( ) .12416 4 x x8dxx8A 2 0 42 0 3 =−= −=−= ∫ x2yexx6y)c 2 =−= Intersecções: .4xou0x0x4xx2xx6 22 ==⇒=+−⇒=− Portanto, ( ) ( )[ ] ( )dxx4xdxx2xx6A 4 0 2 4 0 2 ∫∫ +−=−−= .3 3232 3 64 x2 3 x 4 0 2 3 =+−= +−= 2xye8x6xy)d 2 +=+−= Intersecções: .6xou1x06x7x2x8x6x 22 ==⇒=+−⇒+=+− Portanto, ( ) ( )[ ] ( )dx6x7xdx8x6x2xA 6 1 2 6 1 2 ∫∫ −+−=+−−+= .6 1256 2 7 3 13612672x6 2 x7 3 x 6 1 23 =+−+−+−= −+−= 12 x2ye 2 xy,xy)e 2 2 === Temos as intersecções .0x0xxx2 2 x x 222 2 2 =⇒=⇒=⇒=• ( ) .2xou0x02xxx2x2 ==⇒=−⇒=• ( ) .4xou0x04xxx4xx2 2 x 2 2 ==⇒=−⇒=⇒=• Portanto, [ ] .4 3 44 3 3216 3 4 6 x xx 6 1dx 2 x x2dx 2 x xA 4 2 3 22 0 3 4 2 22 0 2 2 =+−−+= −+= −+ −= ∫∫ .2xe2y,2y)f xx === − 13 Temos ( ) . 2ln4 9 2ln 2 2ln 2dx22A 2 0 xx2 0 xx = +=−= − −∫ x4xyexy)g 22 +−== - Resposta: . 3 8A = x4xyex8x6xy)h 223 −=+−= Vamos, inicialmente, achar os pontos de intersecção das curvas: ( ) ⇒=+−⇒=+−⇒−=+− 012x7xx0x12x7xx4xx8x6x 223223 .4xou3xou0x === Portanto, ( ) ( )[ ] ( ) ( )[ ]dxx8x6xx4xdxx4xx8x6xA 4 3 232 3 0 223 ∫∫ +−−−+−−+−= ( ) ( )dxx12x7xdxx12x7x 4 3 23 3 0 23 ∫∫ −+−++−= .6 71 x6 3 x7 4 x x6 3 x7 4 x 4 3 2 343 0 2 34 = −+−+ +−= [ ]pi∈== ,0x,xsenyex2seny)i Intersecções: ( ) ⇒=−⇒=−⇒= 01xcos2xsen0xsenxcosxsen2xsenx2sen . 3 xouxou0x 2 1 xcosou0xsen pi=pi==⇒==⇒ Portanto, [ ] [ ]dxx2senxsendxxsenx2senA 3 3 0 ∫∫ pi pi pi −+−= . 2 5 x2cos 2 1 xcosxcosx2cos 2 1 3 3 0 = +−+ +−= pi pi pi ( ) ( ) [ ]2,0x,xxgexxf)j 32 ∈== 14 Temos ( ) ( ) 2 3 3 x 4 x 4 x 3 xdxxxdxxxA 2 1 341 0 432 1 23 1 0 32 = −+ −=−+−= ∫∫ . 11. a) Temos dxx4xdxx4xA 2 0 2 0 2 2 ∫∫ −+−−= − . A integral dxx4x 2∫ − é resolvida pela substituição 2 dudxxdxx2dux4u 2 −=⇒−=⇒−= : ( ) Cx4 3 1Cu 3 1 2 3 u 2 1duu 2 1dxx4x 3232 3 2 +−−=+−=−=−=− ∫∫ . Portanto, ( ) ( ) 3 16 x4 3 1 x4 3 1A 2 0 32 0 2 32 = −− −= − . b) Vamos, inicialmente, achar os pontos de intersecção das curvas: 1xou2x02xx04x2x2x2x4x 2222 =−=⇒=−+⇒=−+⇒−−=− . Portanto, ( ) ( )[ ] ( ) ( )[ ]dx4xx2xdxx2x4xA 1 2 22 2 3 22 ∫∫ − − − −−−−+−−−−= ( ) ( )dx4x2x2dx4x2x2 1 2 2 2 3 2 ∫∫ − − − +−−+−+= 3 38 x4xx 3 2 x4xx 3 2 1 2 23 2 3 23 = +−−+ −+= − − − . c) Temos ( ) ( )[ ] ( ) 3 4y 3 y10y3dyy2y10y12dyy2y2y12y12A 1 0 2 3 4 1 0 23 1 0 232 = ++−=++−=−−−= ∫∫ d) Temos 6 5 12 x x 12 x 2 xdx 4 x1dx 4 x xA 2 1 31 0 322 1 21 0 2 = −+ −= −+ −= ∫∫ .
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