3 – Calcule:

n) ∫ a r c t g x 1 + x 2 d x

Passo 1

Fala aí! Tudo certinho? Esta questão está um pouco complicada? Relaxa que vamos tentar te ajudar. 😎

Aqui, queremos calcular a integral de f x = a r c t g x 1 + x 2 .

Parece que vai dar um pouco de trabalho, não é? 👀

Nesse problema, podemos usar o método da substituição para resolver o problema, que tal?

O método da substituição consiste em substituir parte da função de integração por uma variável e ao fazer a adaptação da integral, podemos simplificar nossos cálculos.

Bora ver como é! 😉

Passo 2

Se chamarmos u de a r c t g x , então

d u d x = d a r c t g x d x

Pelo teorema fundamental do cálculo, temos que

d u d x = 1 1 + x 2

Isolando d x ...

d x = 1 + x 2 d u

Substituindo d x e a r c t g x na integral, temos

∫ a r c t g x 1 + x 2 d x → ∫ u 1 + x 2 1 + x 2 d u

Simplificando a função

∫ u d u

Assim, pelo método de integração polinomial, temos que

∫ u d u = u 1 + 1 1 + 1

∫ u d u = u 2 2

Voltando u para o domínio de x

∫ a r c t g x 1 + x 2 d x = a r c t g 2 x 2 + C

Fim! Iae, o que achou? Responde Aí! ����

Resposta

∫ a r c t g x 1 + x 2 d x = a r c t g 2 x 2 + C

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule a integral.int x^3 (x - 1)^(- 4) d x
Calcule a integral fazendo a substituição dada. ∫ cos ⁡ 3 x d x , u = 3 x
32. int (d t)/((2 + t)^2)
Use a fórmula de substituição do Teorema 7 para calcular as integrais nos Exercícios 1-46. ∫ π 3 π / 2 cot 5 ⁡ θ 6 sec 2 ⁡ θ 6 d θ
Calcule a integralint (sec x cos 2 x)/(s e n x + sec x) d x