Enunciado

Calcule a integral indefinida.

∫ d x 5 - 3 x

Passo 1

Eaee, belezinha?? Bom... queremos calcular a seguinte integral indefinida:

∫ d x 5 - 3 x

Bem... aqui vamos usar a Regra da Substituição, então mãos a massa!!

A Regra da Substituição parece uma boa para transformarmos o denominador que possui 2 termos em apenas um termo. O que facilita resolver a integral depois pela regra da potência.

Além disso, o fator 5 - 3 x possui derivada igual a 1, e isso ajuda a resolver por substitui��ão.

Para a técnica da substituição devemos pegar parte do termo que está sendo integrado e chama-lo de u .

Então, devemos encontrar d u derivando u em termos de x .

d u = u ' d x

E portanto teremos que:

d x = d u u '

E dessa forma, substituímos a diferencial de x da integral.

Por fim, basta resolver a integral e desfazer a substituição.

Passo 2

Vamos fazer uma mudança de variável para encontrar o valor dessa integral, vemos que temos um   x no denominador, podemos então usar a mudança de variável:

u = 5 - 3 x

Vamos agora achar diferencial de u , derivando:

d u = 0 - 3   d x

d u = - 3 d x

Dessa forma, temos que:

d x = - d u 3

Vamos agora fazer a substuição:

∫ d x 5 - 3 x = ∫ - d u 3 u

Agora fica simples de resolver, vamos lá!!

Passo 3

Agora é fácil achar as primitivas da função, usando duas expressões da Tabela de Integrais Indefinidas:

∫ c f x d x = c ∫ f x d x

∫ 1 x d x = ln ⁡ x + C

Agora é só aplicar:

∫ - d u 3 u = - 1 3 ∫ 1 u d u ∴

∫ - d u 3 u = - 1 3 ln ⁡ u + C

Passo 4

Calma, não terminou ainda, não esqueça de voltar para a variável x , é só substituir de volta o que você usou no começo, no caso aqui foi u = 5 - 3 x

∫ d x 5 - 3 x = ∫ - d u 3 u

∫ d x 5 - 3 x = - 1 3 ln ⁡ u + C

∫ d x 5 - 3 x = - 1 3 ln ⁡ 5 - 3 x + C

Resposta

∫ d x 5 - 3 x = - 1 3 ln ⁡ 5 - 3 x + C

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