Seja h x = ∫ 0 x 2 s e n e t d t .

  1. Encontre h ' x .

Passo 1

Vou começar te dando um bizu: toda vez que você tem uma função definida por integral, o integrando é bem feinho e ele te pedir a derivada dessa função, você pensa logo na parte 1 do Teorema Fundamental do Cálculo! Olha só o que ele diz. Se:

F x = ∫ c x f t d t

Sendo c   uma constante e o extremo superior dessa integral o argumento x de F x . A derivada disso fica:

F ' x = f x

Nossa, é só substituir x em t ? Isso mesmo! Vamos ver como funciona para o nosso caso!

Passo 2

Cara, quem é a nossa F x ? O h x , né? Aí ele tem essa cara:

h x = ∫ 0 x 2 s e n e t d t

Mas repara que o argumento de h x , ou seja, o extremo superior dessa integral, não é só x , é x 2 . Então a gente vai dizer que h x é uma função composta. E como deriva função composta? Usando a regrinha da cadeia!

E como fica usar a regra da cadeia com o Teorema Fundamental do Cálculo? Cara, se a gente chamar:

g x = x 2

Nossa função fica assim:

h x = ∫ 0 g x s e n e t d t

Aí a gente pode dizer que:

h x = f g x

Sendo que:

f x = ∫ 0 x s e n e t d t

Passo 3

E como é a regra da cadeia? A gente deriva a função de fora no ponto da de dentro e depois multiplica pela derivada da função de dentro, né? A função de fora é uma função definida por integral. Então para derivar ela, usamos o TFC como a gente viu no passo 1.

Só vamos substituir o extremo superior da integral (que no nosso caso vale g x = x 2 ) em t . Aí a derivada de fora no ponto da de dentro fica:

s e n e t = s e n e g x = s e n e x 2

E aí falta a derivada da função de dentro, ou seja:

g ' x = x 2 ' = 2 x

E aí a nossa derivada de h x , pela regra da cadeia, é o produto entre essas duas coisas:

h ' x = s e n e x 2 ⋅ 2 x = 2 x   s e n e x 2

Resposta

h ' x = 2 x   s e n e x 2

Exercícios de Livros Relacionados

Use a parte 1 do teorema fundamental do cálculo para encontrar a derivada da função: h x = ∫ 2 1 / x arctan ⁡ t d t
Ache a integral indefinida geral. Ilustre fazendo o gráfico de vários membros da família na mesma tela. ∫ cos ⁡ x - 2 sen ⁡ ( x ) d x
Cada uma das seguintes funções resolve um dos problemas de valor inicial dos Exercícios 65-68. Qual função resolve qual problema? Justifique brevemente suas respostas. y = ∫ 1 x 1 t d t - 3 y = ∫ 0 x
A região no primeiro quadrante, limitada pela curva y = 5 - x x + 1 2 , pelo eixo x e pelo eixo y gira em torno do eixo x . Ache o volume do sólido gerado.
Em uma cidade com 12000 pessoas, a taxa de crescimento de uma epidemia de gripe é conjuntamente proporcional ao número de pessoas tiveram a gripe e ao número de pessoas que não a contraíram. Cinco dia