Calcule as integrais indefinidas abaixo

29 .   ∫ x r ln ⁡ x d x

Passo 1

Oi, tudo bem? Essa questão parece complicada, mas vou descomplicar para você! O problema deu essa integral aqui

∫ x r ln ⁡ x d x

Mas como resolver ela?

Precisamos relembrar das técnicas de integração! Como neste integrando temos o produto de duas funções bem distintas (e que uma parte não é a derivada da outra) vamos usar a técnica de integração por partes

Nessa técnica devemos escolher no integrando quem é u e quem é d v , de forma que

∫ u   d v = u v - v ∫ d u

Beleza?

E como escolher nosso u ? Pela nossa regrinha do LIATE:

  • L: logaritmo
  • I: inversa trigonométrica
  • A: algébrica (polinômio)
  • T: trigonométrica
  • E: exponencial

O resto é o d v ! Escolhendo u e d v , vamos achar d u e v , e jogar na fórmula! É pra sair uma integral mais simpática!

É isso! Bora lá?

Mas relaxa, vou fazer passo a passo com você!

Passo 2

Usando a regra do LIATE no integrando

∫ x r ln ⁡ x d x

u = ln ⁡ x ,   d u = 1 x d x

d v = x r d x ,   v = x r + 1 ( r + 1 )  

Beleza?

Agora é só jogar na fórmula da integração por partes!

= x r + 1 ( r + 1 ) ln ⁡ x - ∫ x r + 1 ( r + 1 ) d x  

nosso integrando ficou bem mais tranquilo né?

Passo 3

Agora vamos resolver a integral que ficou do lado direito

= x r + 1 ( r + 1 ) ln ⁡ x - ∫ x r + 1 ( r + 1 ) d x  

= x r + 1 ( r + 1 ) ln ⁡ x - x r + 2 ( r + 1 ) ( r + 2 ) + C

Show! E é isso pessoal! Espero ter ajudado!

Resposta

x r + 1 ( r + 1 ) ln ⁡ x - x r + 2 ( r + 1 ) ( r + 2 ) + C

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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