Considere a função dada por
- Determine e .
- Calcule , utilizando o Teorema Fundamental do Cálculo.
Passo 1
(a)
Pra calcular , basta jogar na função
Opa, integral com os limites de integração iguais dá zero!
Passo 2
Pra o procedimento é o mesmo:
Bom, parece que dá pra resolver essa integral, com uma substituição trigonométrica provavelmente.
Mas para evitar o trabalhããão que a gente teria calculando essa bagaça, eis que vem a famosa sacada (ou pulo do gato, ou iluminação divina se você prefirir):
E como a integral definida de uma função ímpar onde os limites de integração são opostos dá zero (a função é simétrica em relação à origem), então
Ok, calma. Você pode estar pensando: “tá de sacanagem, eu nunca pensaria nisso na hora da prova”. Mas essa sacada não veio totalmente do nada: se os limites de integração ( e ) não fossem opostos, a gente nem pensaria nessa possibilidade.
Então fica a dica: quando você cair numa integral complicada onde os limites de integração são tipo e , e , e , etc. teste se a função é ímpar! No caso do exercício, temos
Então de fato, é ímpar. Logo,
Ou seja:
Passo 3
(b)
Pelo Teorema Fundamental do Cálculo, de maneira geral, se
então
No nosso caso, temos ,
e
Logo,
Resposta
(a)
(b)