Enunciado

Verifique, por derivação, que a formula está correta

∫ x cos ⁡ x d x = x sin ⁡ x + cos ⁡ x + C

Passo 1

Fala aí, tudo belezinha?

Bom, essa questão pede pra gente ferificar usando a derivação se a fórmula:

∫ x cos ⁡ x d x = x sin ⁡ x + cos ⁡ x + C

Está correta.

Bem direta ao ponto, né!

A ideia aqui é lembrar que a integral é o peração inversa da derivada. Assim, se derivarmos a função que encontramos após itegrar, temos que chegar a mesma função que estava sendo integrada.

Vamos refazer o processo e ver se isso realmente é verdade. Vem comigo.

Passo 2

Bom, para verificar por derivação é simples, basta a gente derivar o resultado da integral e comparar com o que está dentro da integral, vamos lá?!

Seja

f x = x sin ⁡ x + c o s ⁡ ( x ) + C

derivando, ficamos com uma derivação através da regra do produto para o primeiro termo, e uma derivação direta para o segundo e o terceiro.

Assim:

f ' x = x sin ⁡ x ' + cos ⁡ x ' + C '

Lembrando que a derivada do sin ⁡ x é cos ⁡ x e a derivada de uma constante é igual a zero, ficamos com:

f ' x = sin ⁡ x + x cos ⁡ x - s i n ⁡ ( x )

Que simplificando se torna:

f ' x = x   c o s ⁡ ( x )

Reparou que encontramos o que estava dentro da integral?

Então está verificado.

Resposta

Demonstração.

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