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CÁLCULO II AULA 1 - INTEGRAIS INDEFINIDAS: NOÇÕES BÁSICAS 1) Calcule a integral indefinida∫3senxdx∫3senxdx 3 cos x + C - 2 cos x + C cos x + C - 3 cos x + C - cos x + C 2) Integre a função: f(x) = 1/(x + 3) A solução será - ln | x+ 3| + c A solução será ln| x+ 3| + c A solução será (1/9) ln | x+ 3| + c A solução será - (1/9) ln | x+ 3| + c A solução será 4 ln | x+ 3| + c 3) Calcule ∫sen2(x)cos(x)dx∫sen2(x)cos(x)dx . cos3(x)+ccos3(x)+c sen3(x)3+csen3(x)3+c cos2(x)+ccos2(x)+c sen3(x)sen3(x) sen3(x)2+csen3(x)2+c 4) Calcule a integral abaixo -2/x2 + 3x3/3 - 4x2/2 +C 1/2x2 -3 x3/3 + 5x3/2 +C -3/x2 + x3/3 - 5x2/2 +C 2x2 + x4/4 - 4x2/2 +C -1/2x2 + x3/3 - 5x2/2 +C 5) Calcule a integral definida ∫√x∙(x+1/x2)∫√x∙(x+1/x2) x5/2−2x−1/2+Cx5⁄2−2x−1⁄2+C 2/5x5/2+2x−1/2+C2/5x5⁄2+2x−1⁄2+C 2/5x5/2−2x−1/2+C2/5x5⁄2−2x−1⁄2+C 2/5x5/2−2x−1/22/5x5⁄2−2x−1⁄2 2/5x5/2−2x1/2+C2/5x5⁄2−2x1⁄2+C 6) Calcule a ∫(2x3−4x2−5x+6)dx∫(2x3-4x2-5x+6)dx x42−4x³3−5x²2+6x+Cx42-4x³3-5x²2+6x+C x33−x22+6x+Cx33-x22+6x+C x4−4x33−5x22+6x+Cx4-4x33-5x22+6x+C x4−x33−x22+6x+Cx4-x33-x22+6x+C 6x2−8x−56x2-8x-5 7) Calcule a Integral definida ∫(3x2+5+√x)dx∫(3x2+5+√x)dx x3+5x+2/3√(x3)+cx3+5x+2/3√(x3)+c x3+x+2/3√(x3)+cx3+x+2/3√(x3)+c x2−x+2/3√(x3)+cx2−x+2/3√(x3)+c x2+5x+2/3√(x3)+cx2+5x+2/3√(x3)+c x3+5x+4/3√(x3)+cx3+5x+4/3√(x3)+c AULA 1 - INTEGRAIS INDEFINIDAS: NOÇÕES BÁSICAS 1 Questão Calcule a integral definida ∫√x∙(x+1/x2)∫√x∙(x+1/x2) 2/5x5/2−2x−1/22/5x5⁄2−2x−1⁄2 2/5x5/2−2x1/2+C2/5x5⁄2−2x1⁄2+C x5/2−2x−1/2+Cx5⁄2−2x−1⁄2+C 2/5x5/2−2x−1/2+C2/5x5⁄2−2x−1⁄2+C 2/5x5/2+2x−1/2+C2/5x5⁄2+2x−1⁄2+C Explicação: Integração direta 2 Questão Calcule a Integral definida ∫(3x2+5+√x)dx∫(3x2+5+√x)dx x3+x+2/3√(x3)+cx3+x+2/3√(x3)+c x3+5x+4/3√(x3)+cx3+5x+4/3√(x3)+c x2−x+2/3√(x3)+cx2−x+2/3√(x3)+c x3+5x+2/3√(x3)+cx3+5x+2/3√(x3)+c x2+5x+2/3√(x3)+cx2+5x+2/3√(x3)+c Explicação: Aplicação direta da integral 3 Questão Calcule a integral indefinida∫3senxdx∫3senxdx 3 cos x + C - 3 cos x + C - cos x + C cos x + C - 2 cos x + C Explicação: Integral direta 4 Questão Calcule a integral abaixo -3/x2 + x3/3 - 5x2/2 +C 1/2x2 -3 x3/3 + 5x3/2 +C -1/2x2 + x3/3 - 5x2/2 +C 2x2 + x4/4 - 4x2/2 +C -2/x2 + 3x3/3 - 4x2/2 +C 5 Questão Integre a função: f(x) = 1/(x + 3) A solução será - (1/9) ln | x+ 3| + c A solução será - ln | x+ 3| + c A solução será ln| x+ 3| + c A solução será (1/9) ln | x+ 3| + c A solução será 4 ln | x+ 3| + c 6 Questão Calcule ∫sen2(x)cos(x)dx∫sen2(x)cos(x)dx . sen3(x)2+csen3(x)2+c cos3(x)+ccos3(x)+c sen3(x)3+csen3(x)3+c sen3(x)sen3(x) cos2(x)+ccos2(x)+c 7 Questão Calcule a ∫(2x3−4x2−5x+6)dx∫(2x3-4x2-5x+6)dx 6x2−8x−56x2-8x-5 x4−4x33−5x22+6x+Cx4-4x33-5x22+6x+C x33−x22+6x+Cx33-x22+6x+C x42−4x³3−5x²2+6x+Cx42-4x³3-5x²2+6x+C x4−x33−x22+6x+C AULA 2 - INTEGRAIS DEFINIDAS 1) Calcule a área sob a curva f(x) = x2 entre 0 e 1 1/3 4/5 6/7 3/4 2/3 2) Calcule a área da região compreendida sob a curva f(x) = ln(x)/x e as retas x = 1 e x = e. ln 2 1/8 1/4 2 1/2 3) Calcule a área sob a curva f(x) = 3x2 entre x =1 e x = 3 28 ua 30 ua 27 ua 26 ua 29 ua 4) Calculo a integral definida ∫10x2√x3dx∫01x2√x3dx 2/9 2/7 2/11 2/13 2/8 5) Calcule a área entre as curvas f(x)= x2 - 2x e g(x) = 2x . 37/3 34/3 35/3 32/3 36/3 6) Calcule a área sob a curva f(x) = 5x4 +3x2 entre 0 e 2 40 ua 46 ua 42 ua 44 ua 48 ua 7) Encontre a área da região entre as funcões y = x2 e y = 2x - x2 1 1/3 10 5/4 3/2 8) Qual a área da região delimitada pelas funções f(x) = x2 + 1 e g(x) = 3 - x2? 8 8/3 1/3 4/3 10/3 AULA 2 - INTEGRAIS DEFINIDAS 1 Questão Calcule a integral definida ∫π/20sen2xcosxdx∫0π⁄2sen2xcosxdx 3/4 3/5 5/6 2/3 1/3 Explicação: Integral definida 2 Questão Calcule a área da região compreendida sob a curva f(x) = ln(x)/x e as retas x = 1 e x = e. 1/2 1/4 2 ln 2 1/8 3 Questão Seja a função definida por F(x)=4−x²F(x)=4-x². Com relação a área sob o gráfico desta função é correto afirmar que: A área sob o gráfico de f(x)f(x) entre x=0 e x=1x=0 e x=1é igual a 22 A área sob o gráfico de f(x)f(x) entre x=0 e x=3x=0 e x=3 é igual a 2 A área sob o gráfico de f(x)f(x) entre x=0 e x=1x=0 e x=1é igual a 11/3 A área sob o gráfico de f(x)f(x) entre x=1 e x=2,1x=1 e x=2,1 é 0 A área sob o gráfico de f(x)f(x) entre x=0 e x=1x=0 e x=1 é igual a 1 4 Questão Utilizando integração encontre a área da região limitada pelas curvas f(x)=−x²f(x)=-x² + 4x e `g(x) = x² A área será 15u.a A área será 5 u.a A área será 26 u.a A área será 2,66 u.a A área será 7u.a 5 Questão A área no primeiro quadrante da região delimitada pelas curvas y = 4 e y = x2 é 1/3 2/3 16/3 8/3 4/3 6 Questão Determinar a área da região limitada entre as curvas: f(x) = x + 6 e g(x) = x2. 120/7 125/6 33/5 126/4 113/5 Explicação: Área 7 Questão Calcule a área entre as funções f(x) = x2 -3x e g(x)= x 29/3 27/9 30/11 32/3 28/3 Explicação: cálculo de áreas 8 Questão Qual a área da região delimitada pelas funções f(x) = x2 + 1 e g(x) = 3 - x2? 4/3 10/3 8/3 1/3 8 AULA 3 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão Resolva a integral∫x2lnxdx.∫x2lnxdx. 1/3x3(lnx−1/3)+c1/3x3(lnx−1/3)+c 1/3x2(lnx−1/3)+c1/3x2(lnx−1/3)+c 1/3x3(lnx+1/3)+c1/3x3(lnx+1/3)+c x3(lnx−1/3)+cx3(lnx−1/3)+c 1/2x2(lnx−1/3)+c1/2x2(lnx−1/3)+c Explicação: u = ln x du = x2dx 2 Questão Resolva a integral∫te4tdt∫te4tdt fazendo uso da integração por partes. 1/4e4t(t−1/4)+c1/4e4t(t−1/4)+c 1/3e4t(t−1/4)+c1/3e4t(t−1/4)+c 1/2e4t(t−1/4)+c1/2e4t(t−1/4)+c e4t(t−1/4)+ce4t(t−1/4)+c −1/4e4t(t−1/4)+c−1/4e4t(t−1/4)+c Explicação: u = t dv= e4tdt 3 Questão Qual a solução da integral ∫[xsen(x)dx]∫[xsen(x)dx] ? x sen(x) cos(x) + C x sen(x) + C -x cos(x) + sen(x) + C x sen(x) + cos(x) + C -x cos(x) + C 4 Questão Calcule a integral ∫(ex)sec2(ex)dx∫(ex)sec2(ex)dx tgex +ctgex +c tg2(ex) +ctg2(ex) +c secex +csecex +c sec3(ex) +csec3(ex) +c sec2(ex) +csec2(ex) +c 5 Questão Calcule a integral ∫sen3(2x)dx∫sen3(2x)dx (−13)cos2x+cos3(2x)+c(-13)cos2x+cos3(2x)+c (−12)cosx+(16)cos2(2x)+c(-12)cosx+(16)cos2(2x)+c cos2x+cos3(2x)+ccos2x+cos3(2x)+c (−12)cos2x+(16)cos3(2x)+c(-12)cos2x+(16)cos3(2x)+c (12)cos2x+(−16)cos2(2x)+c(12)cos2x+(-16)cos2(2x)+c 6 Questão Resolvendo a integral ∫xexdx∫xexdx obtemos como resposta: ex(x+e)+Cex(x+e)+C ex(x−e)+Cex(x−e)+C ex(2x−1)+Cex(2x−1)+Cex(x−1)+Cex(x−1)+C ex(x+1)+Cex(x+1)+C Explicação: u = x du = exdx 7 Questão Resolva a integral ∫lnxdx∫lnxdx usando a integral por partes. x(ln|x|−1)x(ln|x|−1) −x(ln|x|−1)+C−x(ln|x|−1)+C x(ln|x|−1)+cx(ln|x|−1)+c x(ln|x|+1)+Cx(ln|x|+1)+C ln|x|−1+Cln|x|−1+C Explicação: u = lnx dv= dx 8 Questão Seja f(x) = sec2 x. Usando os métodos de integração encontre o valor da integral indefinida ∫f(x)dx∫f(x)dx cos x + c cossec x +c tg x + c cotg x + c sen x + c AULA 3 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão Calcule a integral ∫(ex)sec2(ex)dx∫(ex)sec2(ex)dx secex +csecex +c sec2(ex) +csec2(ex) +c sec3(ex) +csec3(ex) +c tg2(ex) +ctg2(ex) +c tgex +ctgex +c 2 Questão Seja f(x) = sec2 x. Usando os métodos de integração encontre o valor da integral indefinida ∫f(x)dx∫f(x)dx cossec x +c tg x + c cos x + c cotg x + c sen x + c 3 Questão Resolvendo a integral ∫xcos2xdx∫xcos2xdx temos como resposta o seguinte resultado: 1/2[xsen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C1/2[xsen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C 1/4[xsen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C1/4[xsen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C 1/4[sen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C1/4[sen(2x)+1/2cos(2x)+x2]+C 1/4[sen(2x)+cos(2x)+x2]+C1/4[sen(2x)+cos(2x)+x2]+C 1/4[xsen(2x)+cos(2x)+x2]+C1/4[xsen(2x)+cos(2x)+x2]+C Explicação: u = x du = cos2xdx 4 Questão Calcule a integral sen2(4x)cos4xdxsen2(4x)cos4xdx (13)sen2(4x)+c(13)sen2(4x)+c (112)cos3(4x)+c(112)cos3(4x)+c (112)cos2(4x)+c(112)cos2(4x)+c sen3(4x)+csen3(4x)+c (112)sen3(4x)+c(112)sen3(4x)+c 5 Questão Calcule a integral indefinida ∫xcosxdx∫xcosxdx pelo método da integração por partes. x sen (x)+ cos (x) + C x sen (x) - cos (x) + C sen (x) + cos (x) + C -x sen (x)+ cos (x) + C x sen (x) + cos (x) Explicação: u = x dv= cosx dx 6 Questão Calcule a integral ∫sec3xtg3xdx∫sec3xtg3xdx (13)sec3x+c(13)sec3x+c sec3x+csec3x+c (12)sec3x+c(12)sec3x+c tg3x+ctg3x+c (13)tg3x+c(13)tg3x+c 7 Questão Calcule a integral ∫sen3(2x)dx∫sen3(2x)dx (−13)cos2x+cos3(2x)+c(-13)cos2x+cos3(2x)+c (−12)cos2x+(16)cos3(2x)+c(-12)cos2x+(16)cos3(2x)+c (12)cos2x+(−16)cos2(2x)+c(12)cos2x+(-16)cos2(2x)+c cos2x+cos3(2x)+ccos2x+cos3(2x)+c (−12)cosx+(16)cos2(2x)+c(-12)cosx+(16)cos2(2x)+c 8 Questão Qual a solução da integral ∫[xsen(x)dx]∫[xsen(x)dx] ? x sen(x) cos(x) + C x sen(x) + cos(x) + C -x cos(x) + sen(x) + C -x cos(x) + C x sen(x) + C AULA 4 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão Usando substituição trigonometria encontre a solução da integral ∫dx/(x2√16−x2)∫dx/(x216−x2) (√7+x2/(x))+c(7+x2/(x))+c (√16+x/(x))+c)(16+x/(x))+c) (√x2+1/(x))+c(x2+1/(x))+c (√16−x2/(16x))+c(16−x2/(16x))+c (√16+x/(x))+c(16+x/(x))+c Explicação: Integral por substituição trigonometrica onde a2 = 16 portanto a = 4. x = 4 sen θθ entao sen θθ = x/4 portanto θθ = arc sen (x/4). x2 = 16 sen2 θθ x = 4 sen θθ entao dx = 4 cos θθ dθθ √16−x2=4cosθ16−x2=4cosθ substituindo na integral ∫(4cosθdθ)/(16sen2θ4cosθ)∫(4cosθdθ)/(16sen2θ4cosθ) simplificando teremso (1/16)∫(1/sen2θ)dθ=(1/16)∫cossec2θdθ(1/16)∫(1/sen2θ)dθ=(1/16)∫cossec2θdθ −(1/16)ctgθ+c−(1/16)ctgθ+c Sabemos que ctgθ=cosθ/senθ=(√16−x2/4)/x/4=√16−x2/xctgθ=cosθ/senθ=(16−x2/4)/x/4=16−x2/x Portanto −(1/16)ctgθ+c=−(√16−x2/(16x))+c−(1/16)ctgθ+c=−(16−x2/(16x))+c 2 Questão Calcule a intgral ∫√(x2+5)dx∫√(x2+5)dx 1/6x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C1/6x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C 1/2x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C1/2x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+Cx√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C 1/4x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C1/4x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C 1/3x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C1/3x√(x2+5)+5/2ln(√(x2+5)+x)+C Explicação: Integral por substituição trigonométrica 3 Questão Calcular a Integral ∫sen3xdx∫sen3xdx cosx+(cos3x)/3+Ccosx+(cos3x)/3+C −cosx+(cos3x)/3+C−cosx+(cos3x)/3+C −cosx+(cos3x)/2+C−cosx+(cos3x)/2+C −senx+(cos3x)/3+C−senx+(cos3x)/3+C −cosx+(cos2x)/3+C−cosx+(cos2x)/3+C Explicação: Usar transformação trigonométrica 4 Questão Calcule a integral ∫3x2senx3dx∫3x2senx3dx −cosx2+c-cosx2+c tgx3+ctgx3+c −cosx3+c-cosx3+c −senx3+c-senx3+c cosx3+ccosx3+c 5 Questão Calcular a integral∫sen4xcos2xdx∫sen4xcos2xdx. 1/4cos2x−1/12cos6x+c1/4cos2x−1/12cos6x+c −cos2x−cos6x+c−cos2x−cos6x+c −1/4cos2x−1/12cos6x+c−1/4cos2x−1/12cos6x+c −1/4cos2x−cos6x+c−1/4cos2x−cos6x+c −cos2x−1/12cos6x+c−cos2x−1/12cos6x+c Explicação: Usar as transformações trigonométricas 6 Questão Calcule a integral definida∫sen3xcosxdx∫sen3xcosxdx −1/8cos4x+1/4cos2x+C−1/8cos4x+1/4cos2x+C 1/8cos4x−1/4cos2x+C1/8cos4x−1/4cos2x+C −1/8cos4x−1/4cos2x+C−1/8cos4x−1/4cos2x+C 1/8cos4x+1/4cos2x+C1/8cos4x+1/4cos2x+C −1/4cos4x−1/4cos2x+C−1/4cos4x−1/4cos2x+C Explicação: Integral Trigonométrica 7 Questão O aluno João resolveu a integral abaixo através da substituição trigonométrica, mas o resultado encontrado ainda não está correto. De acordo com o seu conhecimento de cálculo II, dê a solução correta da integral. ∫x2dx√4−x2∫x2dx4-x2 = 2θ−2senθcosθ+C2θ-2senθcosθ+C Considere : x=2senθx=2senθ √4−x2=2cosθ4-x2=2cosθ arcsen(2)−(x2).√4−x2 +Carcsen(2)-(x2).4-x2 +C 2arcsen(x4)−√4−x2 +C2arcsen(x4)-4-x2 +C 2arcsen(x2)−(x2).√4−x2 +C2arcsen(x2)-(x2).4-x2 +C 2arcsen(x2)−(x2)+C2arcsen(x2)-(x2)+C 2sen(x2)−√4−x2 +C2sen(x2)-4-x2 +C 8 Questão Calcular a integral ∫sen4xcos4xdx∫sen4xcos4xdx x/3−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+cx/3−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+c x/64−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+cx/64−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+c x/12−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+cx/12−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+c x/32−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+cx/32−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+c x−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+cx−sen4x/128+x/128+sen8x/1024+c Explicação: Integral trigonométrica AULA 5 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão Qual é o resultado da integral ∫(2x−3)(x−1)(x−7)dx∫(2x−3)(x−1)(x−7)dx? ln|x−1|+13/6ln|x−7|+Cln|x−1|+13/6ln|x−7|+C 1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C 1/6ln|x−1|−11/6ln|x−7|+C1/6ln|x−1|−11/6ln|x−7|+C ln|x−1|+11/6ln|x−7|+Cln|x−1|+11/6ln|x−7|+C 1/6ln|x−1|+ln|x−7|+C1/6ln|x−1|+ln|x−7|+C Explicação: Integral por frações parciais 2 Questão Calcule a única resposta correta para a integral I=∫sen3+lnxxdxI=∫sen3+lnxxdx I= cos(3+lnx)+CI= cos(3+lnx)+C I=−cos(3x−lnx)+CI=-cos(3x-lnx)+C I=−cos(3−lnx)+CI=-cos(3-lnx)+C I=−cos(x+ln3)+CI=-cos(x+ln3)+C I=−cos(3+lnx)+CI=-cos(3+lnx)+C Explicação: Trata-se de uma substituição simples, na qual usa-se para a função u=3+lnxu=3+lnx e du=dxxdu=dxx. 3 Questão Resolvendo a integral ∫(x−9)(x+5)(x−2)dx∫(x−9)(x+5)(x−2)dx temos como resposta: 2ln|x+5|−ln|x−2|+C2ln|x+5|−ln|x−2|+C 3ln|x+5|−ln|x−2|+C3ln|x+5|−ln|x−2|+C ln|x−5|−ln|x−2|+Cln|x−5|−ln|x−2|+C ln|x+5|−ln|x−2|+Cln|x+5|−ln|x−2|+C ln|x−5|+ln|x−2|+Cln|x−5|+ln|x−2|+C Explicação: Integração por frações parciais 4 Questão Marque a alternativa que indica a solução da integral abaixo através das frações parciais. ∫x+7x2−x−6dx∫x+7x2−x−6dx ln(x-3)+ 2ln(x+2) + c 3ln(x+2) + c 2ln(x-3) + c ln(x-3) - ln(x+2) 2ln(x-3) - ln(x+2) + c Explicação: Essa integral é resolvida através da técnica das frações parciais. Nesse caso, devemos fatorar a equação do segundo grau e aplicar a técnica. 5 Questão Resolvendo a integral ∫dx/(x2−5x+6)∫dx/(x2−5x+6) temos: ln|(x+3)/(x−2)|+Cln|(x+3)/(x−2)|+C ln|(x−3)/(x+2)|+Cln|(x−3)/(x+2)|+C −ln|(x−3)/(x−2)|+C−ln|(x−3)/(x−2)|+C 2ln|(x−3)/(x−2)|+C2ln|(x−3)/(x−2)|+C ln|(x−3)/(x−2)|+Cln|(x−3)/(x−2)|+C Explicação: Integral por Frações Parciais 6 Questão Resolvendo a integral ∫dx/(x2+3x)∫dx/(x2+3x) temos como resposta : ln|x/(x+3)|+Cln|x/(x+3)|+C 1/2ln|x/(x+3)|+C1/2ln|x/(x+3)|+C 1/3ln|x/(x+3)|+C1/3ln|x/(x+3)|+C 1/6ln|x/(x+3)|+C1/6ln|x/(x+3)|+C 1/3ln|x/(x−3)|+C1/3ln|x/(x−3)|+C Explicação: Integral por Frações Parciais 7 Questão Resolvendo a integral ∫(2x−3)/((x−1)(x−7))dx∫(2x−3)/((x−1)(x−7))dx temos como resposta: 1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C −1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C−1/6ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C 1/5ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C1/5ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C 1/3ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C1/3ln|x−1|+11/6ln|x−7|+C ln|x−1|+11/6ln|x−7|+Cln|x−1|+11/6ln|x−7|+C Explicação: Integral por Frações Parciais 8 Questão Calcule a integral ∫x2−1x4−x2dx∫x2-1x4-x2dx, usando o método das Frações Parciais. lnx−1x+Clnx-1x+C −1x+C-1x+C lnx+2x+Clnx+2x+C −2x+C-2x+C −x+C-x+C AULA 5 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão Resolvendo a integral ∫dx/(x2−1)∫dx/(x2−1) −1/2ln|(x−1)/(x+1)|+C−1/2ln|(x−1)/(x+1)|+C 3/2ln|(x−1)/(x+1)|+C3/2ln|(x−1)/(x+1)|+C 1/2ln|(x−1)/(x+1)|+C1/2ln|(x−1)/(x+1)|+C ln|(x−1)/(x+1)|+Cln|(x−1)/(x+1)|+C 1/3ln|(x−1)/(x+1)|+C1/3ln|(x−1)/(x+1)|+C Explicação: Integral por Frações Parciais 2 Questão Resolvendo a integral∫(x2+x+2)(x2−1)dx∫(x2+x+2)(x2−1)dx 2ln|x+1|+ln|x+1|+C2ln|x+1|+ln|x+1|+C x+2ln|x−1|−ln|x+1|+Cx+2ln|x−1|−ln|x+1|+C x+ln|x−1|−ln|x+1|+Cx+ln|x−1|−ln|x+1|+C 2ln|x−1|−ln|x+1|+C2ln|x−1|−ln|x+1|+C 2x+2ln|x−1|−ln|x+1|+C2x+2ln|x−1|−ln|x+1|+C Explicação: Integral por Frações Parciais 3 Questão Determine a solução da integral: ∫2x+21x2−7xdx∫2x+21x2-7xdx -3 ln|x| + 5 ln|x-7| + C -5 ln|x| + 3 ln|x-7| + C 3 ln|x| - 5 ln|x-7| + C 5 ln|x| - 3 ln|x-7| + C 3 ln|x| + 5 ln|x-7| + C 4 Questão O valor da integral de cos x para x = pi/2 é: 0 não existe em R -1 1 0,5 5 Questão Resolvendo a integral ∫(x−9)(x+5)(x−2)dx∫(x−9)(x+5)(x−2)dx temos como resposta: 2ln|x+5|−ln|x−2|+C2ln|x+5|−ln|x−2|+C ln|x−5|+ln|x−2|+Cln|x−5|+ln|x−2|+C ln|x+5|−ln|x−2|+Cln|x+5|−ln|x−2|+C ln|x−5|−ln|x−2|+Cln|x−5|−ln|x−2|+C 3ln|x+5|−ln|x−2|+C3ln|x+5|−ln|x−2|+C Explicação: Integração por frações parciais 6 Questão Calcule a única resposta correta para a integral I=∫sen3+lnxxdxI=∫sen3+lnxxdx I=−cos(3x−lnx)+CI=-cos(3x-lnx)+C I= cos(3+lnx)+CI= cos(3+lnx)+C I=−cos(3+lnx)+CI=-cos(3+lnx)+C I=−cos(x+ln3)+CI=-cos(x+ln3)+C I=−cos(3−lnx)+CI=-cos(3-lnx)+C Explicação: Trata-se de uma substituição simples, na qual usa-se para a função u=3+lnxu=3+lnx e du=dxxdu=dxx. 7 Questão Calcule a integral ∫x2−1x4−x2dx∫x2-1x4-x2dx, usando o método das Frações Parciais. −1x+C-1x+C lnx+2x+Clnx+2x+C −x+C-x+C −2x+C-2x+C lnx−1x+Clnx-1x+C 8 Questão Marque a alternativa que indica a solução da integral abaixo através das frações parciais. ∫x+7x2−x−6dx∫x+7x2−x−6dx 2ln(x-3) + c ln(x-3) - ln(x+2) 3ln(x+2) + c ln(x-3) + 2ln(x+2) + c 2ln(x-3) - ln(x+2) + c Explicação: Essa integral é resolvida através da técnica das frações parciais. Nesse caso, devemos fatorar a equação do segundo grau e aplicar a técnica. AULA 6 - TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO 1 Questão A área limitada pelas funções f(X) = X² - 6X + 5 e g(X) = 6X - 5 - X² é 24,00 u.a. 24,66 u.a. 24,99 u.a. 21,33 u.a. 20,00 u.a. Explicação: A integral finita de 1 a 5 da g(X) resulta 32/3 e de f(X) resulta - 32/3. A área limitada por f(X) e g(X) = 64/3 =21,33 2 Questão Usando as técnicas de integração resolva a integral da função racional f(x)=8x−9(x−3)(x+2)f(x)=8x-9(x-3)(x+2) A integral terá como solução 2 ln |x-3| + 5 ln | x+2 | + c A integral terá como solução 3 ln |x-3| + 5 ln | x+2 | + c A integral terá como solução 5 ln |x-3| - 3 ln | x+2 | + c A integral terá como solução 3 ln |x-3| + 2 ln | x+2 | + c A integral terá como solução 3 ln |x-3| + ln | x+2 | + c 3 Questão O resultado da integral abaixo é: ex - e2x +C e2x - xe3x +C xe2x - e2x +C xe2x/2 - e2x/4 +C e2x/4 - e2x/2 +C 4 Questão Calculando a integral ∫dx/√(x2−25)∫dx/√(x2−25) temos como resultado: ln|x+√(x2+35)|+Cln|x+√(x2+35)|+C ln|x−√(x2+25)|+Cln|x−√(x2+25)|+C −ln|x+√(x2+25)|+C−ln|x+√(x2+25)|+C ln|x+√(x2+25)|+Cln|x+√(x2+25)|+C ln|x+√(x2−25)|+Cln|x+√(x2−25)|+C Explicação: Redolução por substituição trigonométrica 5 Questão Qual a solução da integral: ∫2x+21x2−7xdx∫2x+21x2-7xdx ? 5 ln|x| - 3 ln|x-7| + C 3 ln|x| + 5 ln|x-7| + C 3 ln|x| - 5 ln|x-7| + C -5 ln|x| + 3 ln|x-7| + C -3 ln|x| + 5 ln|x-7| + C 6 Questão Calcule a integral ∫2x+1x2−7x+12dx∫2x+1x2-7x+12dx ln∣∣∣x−9x−3∣∣∣+Cln|x-9x-3|+C ln∣∣ ∣∣x−9(x−3)7∣∣ ∣∣+Cln|x-9(x-3)7|+C ln∣∣ ∣∣(x−9)9(x−3)7∣∣ ∣∣+Cln|(x-9)9(x-3)7|+C ln∣∣∣(x−9)9x−3∣∣∣+Cln|(x-9)9x-3|+C ln∣∣∣(x−9)2(x−3)3∣∣∣+Cln|(x-9)2(x-3)3|+C 7 Questão Calcule a integral ∫sen5xsen2xdx∫sen5xsen2xdx 1/2sen3x−1/12sen7x+C1/2sen3x−1/12sen7x+C 1/4sen3x−1/14sen7x+C1/4sen3x−1/14sen7x+C 1/6sen3x−1/14sen7x+C1/6sen3x−1/14sen7x+C 1/6sen3x−sen7x+C1/6sen3x−sen7x+C 1/6sen3x−1/12sen7x+C1/6sen3x−1/12sen7x+C Explicação: Usar substituição trigonométrica 8 Questão Utilizando tecnicas de integracao encontre a solucao da integral 1/ (1+ √xx): ∫11+√xdx∫11+xdx 2√x−2sen(1+√x)+C2x−2sen(1+x)+C √x−ln(1+√x3)+Cx−ln(1+x3)+C ln(1+√x)+senxCln(1+x)+senxC 2√x−2ln(1+√x)+C2x−2ln(1+x)+C √x+secxx+secx Explicação: Tome u=√x, x=u2 dx=2u substituindo na integral ∫(1/1+u )2u du 2∫u/(1+u) du faça a mudança de variável w=1+u dw=du entao podemo dizer que u du= w−1dw ∫(w−1) (1/w)dw ∫1 dw−∫1/w dw = w− ln w = 1+u−ln(1+u) = 2(1+u−ln(1+u)) = u=√x 2√x−2ln(1+√x)+C AULA 7 - APLICAÇÕES DE INTEGRAL 1 Questão Resolva a integral abaixo ∫ ( ex )/(3 + 4ex ) dx ln ( 3 + 4ex ) + c 1/4 ln ( 4 + 4ex ) + c 3/4 ln ( 3 + 4ex ) + c 1/4 ln ( 3 + 4ex ) + c 4 ln ( 3 + 4ex ) + c 2 Questão Uma curva é definida pela funçao f(x). A integral da funçao f(x) = e-x com limite de integraçao superior sendo mais infinito e o limite inferior sendo menos infinito é uma integral imprópria. Encontre o resultado de tal integral. A integral será uma integral imprópria com resultado 1. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menosinfinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. A integral será uma integral imprópria com resultado mais infinito. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menos infinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. A integral será uma integral imprópria com resultado menos infinito. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menos infinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. A integral será uma integral imprópria com resultado -1. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menos infinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. A integral será uma integral imprópria com resultado zero. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menos infinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. . Explicação: A integral será uma integral imprópria com resultado mais infinito. Para resolver esta integral deveremos dividir em duas integrais. A primeira integral passará a ter o limite superior zero e o inferior menos infinito e a segunda integral terá o limite superior mais infinito e o inferior zero. 3 Questão Calcular o comprimento do arco da curva dada por y = x^(3/2) - 4, de A = (1, -3) até B = (4, 4). 5,63 4,63 7,63 6,63 3,63 4 Questão As bordas de cima e de baixo de um pôster têm 6 cm e as bordas laterais medem 4 cm. Se a área do material impresso sobre o pôster estiver fixa em 384 cm², encontre as dimensões do pôster com a menor área 25 cm x 35 cm 20 cm x 40 cm nenhuma das alternativas 22 cm x 36 cm 21 cm x 37 cm 5 Questão Encontre a solução para a integral ∫dxx∫dxx x+cx+c |x|+c|x|+c ln|2x|+cln|2x|+c ln|x|+cln|x|+c x−1+cx-1+c 6 Questão Utilizando o método de integraçao de funçoes racionais por fraçoes parciais determine o valor da integral da funçao 1/(x2 - 4). O valor da integral será (1/4) ln [(x-2)/(x+2)] + c O valor da integral será (1/4) ln [x+2] + c O valor da integral será [(x-2)/(x+2)] + c O valor da integral será (1/4) ln [x-2] + c O valor da integral será ln [(x-2)/(x+2)] + c AULA 8 - APLICAÇÕES DE INTEGRAL 1 Questão Determine a área limitado pela curva 5x - x2 125/6 u.a 250/3 u.a 125/3 u.a 9/2 u.a 125/3 2 Questão Calcular o comprimento do arco dado por x=y3/3+1/4yx=y3/3+1/4y sendo seus limites de integração assim representados 1< y< 3 27/5 53/653/6 22/5 46/6 50/4 Explicação: Comprimento de um arco 3 Questão Determine o comprimento de um arco da curva dada na forma paramétrica x = - cos t e y = sen t limitado por [0, pi] pi 4 pi 3 pi 5 pi 2 pi Explicação: comprimento de um arco 4 Questão Determine o comprimento de um arco da curva dada na forma paramétrica x = 3t + 2 e y = t -1 limitado por [ 0,2] 6√106√10 3√103√10 2√102√10 5√105√10 4√104√10 Explicação: Comprimento de um arco 5 Questão Calcule a integral abaixo e marque a única alternativa correta 6 Questão Calcule o comprimento da espiral r = et , onde t representa o teta, para teta pertencente ao intervalo [0,2π][0,2π]. (√2)(e2π)(2)(e2π) u.c (e2π−1)(e2π-1) u.c √2(e2pi−1)2(e2pi−1) u.c (eπ−1)(eπ-1) u.c (√5)(eπ)(5)(eπ) u.c Explicação: ∫√f′(x)2+f(x)2dx∫f′(x)2+f(x)2dx ∫√(et)2+(et)2dx=∫√2(et)2dx=∫√2et=√2et∫(et)2+(et)2dx=∫2(et)2dx=∫2et=2et Aplicando os limites de integracao temos de 0 a 2pi √2(e2pi−1)2(e2pi−1) u.c 7 Questão Ao resolvermos a integral trigonométrica ∫senx/(cos)^2 x) dx utilizamos o método da substituição de variáveis, obtendo como resposta correta: ln|cos x|+ c sec x + c ln|sen x|+ c tg x + c cossec x + c 8 Questão Determine o comprimento do arco da curvay=x2/3y=x2/3 do ponto (0,1) a (8,4). 2/57(403/2−133/2)2/57(403/2−133/2) 2/37(403/2−133/2)2/37(403/2−133/2) 2/27(403/2−133/2)2/27(403/2−133/2) 5/27(403/2−133/2)5/27(403/2−133/2) 1/27(403/2−133/2)1/27(403/2−133/2) Explicação: Comprimento de um arco AULA 9 - APLICAÇÕES DE INTEGRAL AULA 9 - APLICAÇÕES DE INTEGRAL
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