Enunciado

Calcule a integral.

∫ 0 4 x   d x

Passo 1

E aí, tudo certinho 😎?

Nesse exercício precisamos calcular a integral

∫ 0 4 x   d x .

Faremos isso usando o Teorema Fundamental do Cálculo:

  • Se F é uma primitiva de f , ou seja, se F ' = f , então
  • ∫ a b f x d x = F x ​ a b =   F b - F a .

    Observe que no nosso caso a = 0 , b = 4 e f x = x .

    Então, precisamos apenas encontrar uma primitiva F da função f   e fazer as contas necessárias, beleza?

    Mas saca só, como x = x 1 2 , então vamos utilizar a Regra da Potência.

    Relembrando:

  • Uma primitiva da função x n é

x n + 1 n + 1

para n ≠ - 1 .

Prometo que vai ser bem tranquilo calcular essa integral, tá? 🤓

Passo 2

Usando a Regra da Potência, temos que uma primitiva de

f x =   x 1 2

é dada por

F x =   x 1 2 + 1 1 2 + 1 = 2 3 x 3 2 .

Dessa forma, pelo Teorema Fundamental do Cálculo temos que:

∫ 0 4 x   d x = F 4 - F 0 .

Porém, como

F 4 = 2 3 ( 4 ) 3 2 =   2 3 4 3

e

F 0 = 2 3 ( 0 ) 3 2 = 0 ,

Então a integral procurada é:

∫ 0 4 x   d x = 2 3 4 3 = 16 3 .

Resposta

A integral procurada é:

∫ 0 4 x   d x = 16 3 .

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