Enunciado

Encontre a primitiva mais geral da função. (Verifique sua resposta derivando.)

f u = u 4 + 3 u u 2

Passo 1

E ai! Tudo certinho?

Nesse problema foi dada a função:

f u = u 4 + 3 u u 2

E nosso objetivo é calcular sua função primitiva.

Parece complicado?

Uma função primitiva de f u é a função que quando derivada resulta em f u .

Então temos que descobrir qual função que quando derivada resulta na função f u ...

Para a nossa sorte existe algumas regrinhas que podemos aplicar em f u para obter sua primitiva.

Perceba que f u é uma função quociente... então podemos reescrevê-la como uma função de potências para aplicar a inversa da regra da potência.

a x n → a x n + 1 n + 1 + C

Para n ≠ - 1 e onde C é uma constante que temos que acrescentar ao resultado.

Bora começar!

Passo 2

Reescrevendo a função f , temos

f u = u 4 + 3 u u 2 = u 4 u 2 + 3 u u 2

f u = u 4 - 2 + 3 u 1 2 - 2

f u = u 2 + 3 u - 3 2

Aplicando a regra da potência para primitivas que vimos no passo 1...

F u = u 2 + 1 2 + 1 + 3 u - 3 2 + 1 - 3 2 + 1 + C

F u = u 3 3 + 3 u - 1 2 - 1 2 + C

Simplificando as frações...

F u = u 3 3 - 6 u - 1 2 + C

Tranquilo até aqui?

Passo 3

Vamos derivar o resultado para verificar a resposta.

F ' u = d u 3 3 - 6 u - 1 2 + C d x = d u 3 3 d x - d 6 u - 1 2 d x + d C d x

Pela regra da potência, temos:

F ' u = 3 u 3 - 1 3 - 6 - 1 2 u - 1 2 - 1 + 0

F ' u = u 2 + 3 u - 3 2

Dessa forma, como F ' u = f u , então provamos que F u é a função primitiva de f u !

E fim! Entendeu tudo? Responde Aí!

Resposta

F u = 1 3 u 3 - 6 u + C

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Os Exercícios 115-118 mostram curvas solução para equações diferenciais. Em cada exercício, determine uma equação para a curva através do ponto marcado.
Determinação do deslocamento a partir de uma primitiva da velocidade a. Suponha que a velocidade de um corpo que se desloca ao longo do eixo s seja d s d t = v = 9,8 t - 3 ii) Determine o deslocamento
Resolva os problemas de valor inicial nos Exercícios 91-112.
Resolva os problemas de valor inicial nos Exercícios 91-112.
Suponha que Determine:int [- f (x)] d x