2.6. Usando substituição, calcule as integrais abaixo:

(a) ∫ 1 2 3 x + 2 d x

Passo 1

Iae, meus queridos! Está com dificuldades nessa questão? Não se preocupe! Estamos aqui para ajudar 😉

Nesse problema queremos obter a integral da função f x = 3 x + 2 entre x = 2 e x = 1 . Pra isso temos que usar o método de substituição.

E aí, lembra como fazemos isso? 😐

O método de integração por substituição é o método equivalente a regra da cadeira nas integrais, assim substituímos parte da função de integração por uma variável e consequentemente d x deve ser adaptado para essa nova variável.

Bora ver como é na prática? 👀

Passo 2

Calculando a integral

∫ 1 2 3 x + 2 d x

Fazemos u = 3 x + 2 , assim, d u d x = 3 ou d x = 1 3 d u

Adaptando os limites de integração, temos que o limite superior x = 2 , em u fica

u f = 3 2 + 2 = 8

Já o limite inferior x = 1 ...

u i = 3 1 + 2 = 5

Portanto, substituindo 3 x + 2 , d x e os limites de integração, temos

∫ 1 2 3 x + 2 d x = ∫ 5 8 u 1 3 d u

Tranquilo até aqui? 😎

Passo 3

Tirando a constante de dentro da integral, vamos obter

1 3 ∫ 5 8 u d u

Integrando u pelo método de integração polinomial

∫ u 1 / 2 d u = u 1 2 + 1 1 2 + 1 = u 3 2 3 2

∫ u 1 2 d u = 2 u 3 2 3

Aplicando os limites de integração

1 3 ∫ 5 8 u d u = 1 3 2 8 3 2 3 - 2 5 3 2 3

1 3 ∫ 5 8 u d u = 1 3 16 8 3 - 10 5 3

1 3 ∫ 5 8 u d u = 16 8 - 10 5 9

Portanto, o resultado é

∫ 1 2 3 x + 2 d x = 16 8 - 10 5 9

É isso, espero ter ajudado! Entendeu tudo? Responde Aí! 😎👍

Resposta

∫ 1 2 3 x + 2 d x = 16 8 - 10 5 9

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