Calcule as seguintes integrais:
Passo 1
Vamos resolver o exercício que pede para calcular
. Aqui estamos trabalhando com cálculo integral, especificamente com a integração de funções que envolvem polinômios e logaritmos. Para resolver isso, vamos precisar usar a técnica de integração por partes.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é integração por partes. A fórmula é:
Aqui, precisamos escolher quais partes da nossa integral serão
e
. No caso da integral
, vamos escolher:
Passo 3
Agora, vamos calcular
e
:
Passo 4
Aplicando a fórmula de integração por partes:
Simplificando a segunda integral:
Passo 5
Agora, vamos calcular a integral restante:
Substituindo de volta:
Passo 6
Agora, precisamos avaliar essa expressão de
a
:
Sabemos que
, então simplificando:
Passo 7
Simplificando os termos:
Então, a integral fica:
Passo 8
Finalmente, multiplicamos pelo 22 conforme indicado no enunciado: