Determine o valor da integral definida abaixo e escreva o resultado com 3 casas decimais. Justifique sua resposta.
I = ∫ [x + sen(x)]² dx intervalo definido de 0 a 2
Boa noite!
Para resolver precisará desenvolver o binômio. Vai encontrar:
∫(x²+2xsen(x)+sen²(x)) dx
Pode separar agora em 3 integrais:
1)
∫x² dx=x³/3
2)
2∫xsen(x) dx
Pode resolver por partes:
u=x ==> du=dx
dv=sen(x)dx ==> v=-cos(x)
A solução sai de:
∫udv=uv-∫vdu
∫xsen(x) dx=x(-cos(x))-∫(-cos(x)) dx=-xcos(x)+∫cos(x) dx=-xcos(x)+sen(x)
Então:
2∫xsen(x) dx = 2(-xcos(x)+sen(x))
3)
∫sen²(x) dx
Aqui pode usar a substituição:
∫(1-cos(2x))/2 dx=(1/2)∫(1-cos(2x)) dx=(1/2)(x-sen(2x)/2)=x/2-sen(2x)/4
Voltando tudo para a equação original:
∫(x²+2xsen(x)+sen²(x)) dx=[x³/3+2(-xcos(x)+sen(x))+x/2-sen(2x)/4] de 0 a 2
8/3+2(-2cos(2)+sen(2))+1-sen(4)/4=11/3-4cos(2)+2sen(2)-sen(4)/4
Aproximadamente ==> 3,631
Rodrigo, obrigado pela ajuda. Foi assim que fiz mesmo, mas chegamos a resultados um pouco diferentes. Abaixo listo quais foram essas diferenças:
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