Calcule as integrais abaixo

a ) ∫ x x 2 + 1 2013 d x

Passo 1

E aí pessoal, tudo bem?

O problema nos pediu para calcularmos essa integral indefinida aqui:

∫ x x 2 + 1 2013 d x

Mas será que temos uma tabela para essa integral? Ou será que temos pelo menos alguma coisa parecida?

Isso, temos uma coisa parecida! A primeira coisa que olhamos em uma integral é: tem na tabela? Se não tiver, nos perguntamos o seguinte: e será que tem algo bem parecido?

Bom, quando a resposta for sim a ideia é resolver essa integral por substituição simples, no nosso caso sabemos qual é a integral de e u :

∫ u n d u = u n + 1 n + 1 + C

E é bem parecido com a integral que precisamos resolver!

Mas relaxa, vou fazer passo a passo com você!

Passo 2

Precisamos resolver o seguinte:

∫ x x 2 + 1 2013 d x

Uma substituição interessante a se fazer é chamar tudo que está dentro dos parênteses de u :

u = x 2 + 1

Isso porque quando derivarmos para achar d u

d u = 2 x   d x

Vamos ter uma coisa parecida com o que temos no nosso integrando!

Então a ideia é sempre essa: tentar encontrar uma substituição que te ajude e encontrar alguma fórmula da tabela de integrais!

Agora vem a ideia master da substituição simples: substituir tudo que tem x por u ! A integral final deve ser uma coisa que cabe certinho na tabela

Então nossa substituição é

u = x 2 + 1

d u = 2 x   d x → x   d x = 1 2 d u

Então agora vamos substituir o argumento da integral e aquele d x :

∫ x x 2 + 1 2013 d x

= ∫ u 2013 1 2 d u = 1 2 ∫ u 2013 d u

Passo 3

Agora que nossa integral tem uma correspondente direta da tabela, é só integrar:

∫ x x 2 + 1 2013 d x = 1 2 ∫ u 2013 d u = 1 2 . u 2014 2014 + C

E acabou? Não! Precisamos retornar ao x ! Lembrando que u = x 2 + 1 , daí temos nosso resultado final:

∫ x x 2 + 1 2013 d x = x 2 + 1 2014 4028 + C

E é isso!

Espero ter ajudado! Vamos para a próxima?

Resposta

x 2 + 1 2014 4028 + C

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