Exercícios Resolvidos de Introdução e Propriedades das Integrais

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Enunciado

Verifique, por derivação, que a formula está correta

∫ x x 2 + 1 d x = x 2 + 1 + C

Passo 1

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?!

Lembra que se integramos uma função encontramos sua primitiva? A primitiva já nos foi dada, que no caso é   x 2 + 1 + C . O que a questão quer de nós é que verifiquemos se essa primitiva, realmente é a primitiva da função dentro da integral. Tranquilo?

Podemos reescrever x 2 + 1 + C   como:

x 2 + 1 1 2 + C

O próximo passo é derivar isso aí.

Se lembra da regra da cadeia? Por que é ela que vamos usar agora. Derivada da função que está fora (a raiz) e multiplicando pela derivada da função de dentro!

f x = x 2 + 1 1 2 + C

f ' x = 1 2 x 2 + 1 - 1 2 ⋅ 2 x + 0

Lembrando que o 0 vem da derivada da constante

Como o expoente está negativo, vamos jogar o parênteses para o denominador pra deixa-lo positivo.

f ' x = x x 2 + 1 1 2

E como é elevado a 1 2 podemos escrever em forma de raiz:

f ' x = x x 2 + 1

Reparou que encontramos o que estava dentro da integral? Então está verificado.

Resposta

f ' x = x x 2 + 1