Respostas
Primeira mente aplique a propriedade da linearidade da integral, a constante sai da integral.
∫(5x+2)dx / (3x^5) = (1/3) * ∫ (5x+2)dx /(x^5)
Fazendo a mudança u=5x+2 => x = (u - 2)/5 du/dx=5 => du = 5dx => dx=du/5
Substituir na integral todos os termos acima
(1/3) * ∫ (u)(du/5) /(((u - 2)/5)^5)
Novamente aplicaremos a propriedade da linearidade, constantes saem da integral:
(1/3) *((5^5)/5) ∫ (u)(du) /((u - 2)^5)
Essa integral pode ser resolvida por frações parciais, para economizar tempo verifique esta parte:
(625/3) ∫ (u)(du) /((u-2)^5) =
(625/3) ∫ [(1 /((u-2)^4)) + (2 /((u-2)^5))] * du
podemos separar em duas integrais:
(625/3) ∫ [(1 /((u-2)^4))* du] + [∫(2 /((u-2)^5)) * du]
A primeira integral fica:
∫ [(1 /((u-2)^4))* du] => Utilizando w = u-2 dw/du = 1 => dw = du
∫ [(1 /((w)^4))* dw]
(-1/3w^3) + C
Retornando para variável u, lembrando que w = u-2
(-1/(3(u-2)^3) + C
A segunda integral fica
∫(2 /((u-2)^5)) * du
Também utilizar substituição z = (u-2) => dz/du = 1 => dz = du
∫(2 /((z)^5)) * dz
(-2 /(4z)^4)) + C
Retornando para variável u:
(-2 /(4(u-2)^4)) + C
Lembrando que nossa expressão era:
(625/3) ∫ [(1 /((u-2)^4)) + (2 /((u-2)^5))] * du
Substituindo os resultados obtidos temos:
(625/3) ((-1/(3(u-2)^3)-(2 /(4(u-2)^4)) + C)
(-625/(9(u-2)^3)-(625 /(6(u-2)^4)) + C)
Retornar a variável original; u= 5x + 2:
(-625/(9(5x + 2-2)^3)-(625 /(6*(5x + 2-2)^4)) + C)
(-625/(9(5x)^3)-(625/ (6*(5x)^4)) + C)
(-625/(9*(5^3)(x)^3) - (625 /(6*(5^4)(x)^4)) + C)
(-625/(9*125(x)^3) - (625 /(6*625(x)^4) + C)
(-5/(9(x)^3) - (1/(6*(x)^4) + C)
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