Enunciado

19 - 44 Calcule a integral

30 .   ∫ 0 2 y - 1 2 y + 1   d y

Passo 1

E aí belezinha?

Nessa questão aqui temos que fazer um integral de produto de duas funções do primeiro grau.

∫ 0 2 y - 1 2 y + 1   d y

A coisa mais direta a se fazer é fazer essa multiplicação.

E ai vamos aplicar as propriedades das integrais para para facilitar nossa vida. Esse processo é o que aplicamos em várias integrais mais complexas: tentamos deixá-las o mais próximo possível de uma integral simples e, em seguida, integramos.

Então, primeiro resolver a multiplação, depois usaremos que a integral da soma/subtração é a soma/subtração das integrais, e também a propriedade de colocar uma constate que esta multiplicando para fora da integral.

Assim, teremos algumas funções bem mais facieis de integrar, não é mesmo ? Então, simbora!

Passo 2

Primeiro de tudo vamos abrir esse produto aí dentro da integral

y - 1 2 y + 1 = 2 y 2 + y - 2 y + 1 = 2 y 2 - y - 1

Então a nossa integral fica assim

∫ 0 2 2 y 2 - y - 1 ⋅ d y

Passo 3

Agora vamos separar essas somas e subtrações:

∫ 0 2 2 y 2 ⋅ d y - ∫ 0 2 y ⋅ d y - ∫ 0 2 1 ⋅ d y

Vamos colocar as constantes para fora:

2 ⋅ ∫ 0 2 y 2 ⋅ d y - ∫ 0 2 y ⋅ d y - 1 ⋅ ∫ 0 2 d y

E aqui não esqueça do d y   em cada integral, alguns professores podem descontar pontinhos importantes!

E enfim vamos fazer essa integrais, só relembrando como faz a integral do polinômio:

∫ x n d x = x n + 1 n + 1 + C

E a integral de uma constante, do caso d y :

∫ d y = y + C

Então resolveremos todas separadas e juntaremos no final:

2 ∫ 0 2 y 2 ⋅ d y = 2 ⋅ y 3 3 0 2 = 2 ⋅ 2 3 3 - 0 3 3 = 16 3

- ∫ 0 2 y ⋅ d y = - y 2 2 0 2 = - 2 2 2 - 0 2 2 = - 2

- ∫ 0 2 d y = - y   0 2 = - 2 - 0 = - 2

Juntando tudo:

∫ 0 2 y - 1 2 y + 1   d y = 16 3 - 2 - 2 = 4 3

E temos a nossa integral resolvida!

Feshow? :)

Resposta

∫ 0 2 y - 1 2 y + 1   d x = 4 3

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