Resolva seus problemas de matemática com nossa calculadora de Integrais com Radicais passo a passo. Melhore suas habilidades matemáticas com nossa extensa lista de problemas difíceis. Encontre todas as nossas calculadoras aqui.
Aqui apresentamos um exemplo resolvido passo a passo de integrais com radicais. Esta solução foi gerada automaticamente pela nossa calculadora inteligente:
∫4−x2dx
2
Podemos resolver a integral ∫4−x2dx usando o método de integração de substituição trigonométrica. Tomamos a mudança de variável
x=2sin(θ)
Passos
Derivar ambos os lados da equação x=2sin(θ)
dx=dθd(2sin(θ))
Encontre a derivada
dθd(2sin(θ))
Aplicamos a regra: dxd(cx)=cdxd(x)
2dθd(sin(θ))
Aplicamos a identidade trigonométrica: dxd(sin(θ))=cos(θ), onde x=θ
2cos(θ)
3
Agora, para reescrever dθ em termos de dx, precisamos encontrar a derivada de x. Portanto, precisamos calcular dx, podemos fazer isso derivando a equação da etapa anterior
dx=2cos(θ)dθ
Passos
Aplicamos a regra: (ab)n=anbn, onde a=2, b=sin(θ) e n=2
∫24−4sin(θ)2cos(θ)dθ
Aplicamos a regra: ab=ab, onde ab=−4sin(θ)2, a=−1 e b=4
∫24−4sin(θ)2cos(θ)dθ
4
Substituindo na integral original, obtemos
∫24−4sin(θ)2cos(θ)dθ
5
Fatore o polinômio 4−4sin(θ)2 pelo seu máximo divisor comum (MDC): 4
∫24(1−sin(θ)2)cos(θ)dθ
6
Aplicamos a regra: (ab)n=anbn, onde a=1−sin(θ)2, b=4 e n=21
∫2⋅21−sin(θ)2cos(θ)dθ
7
Aplicando a identidade trigonométrica: 1−sin(θ)2=cos(θ)2
∫2⋅2cos(θ)2cos(θ)dθ
8
Aplicamos a regra: ∫cxdx=c∫xdx, onde c=2 e x=2cos(θ)2cos(θ)
2∫cos(θ)2cos(θ)dθ
9
Simplifique cos(θ)2 aplicando a potência de uma potência: (am)n=am⋅n. Na expressão, m é igual a 2 e n é igual a 21
2∫cos(θ)cos(θ)dθ
10
Aplicamos a regra: x⋅x=x2, onde x=cos(θ)
2∫cos(θ)2dθ
11
Aplicamos a regra: ∫cos(θ)2dx=21θ+41sin(2θ)+C, onde x=θ
2(21θ+41sin(2θ))
12
Expresse a variável θ em termos da variável original x
2(21arcsin(2x)+41sin(2θ))
13
Aplicamos a identidade trigonométrica: sin(2θ)=2sin(θ)cos(θ), onde x=θ
2(21arcsin(2x)+2(41)sin(θ)cos(θ))
14
Aplicamos a regra: bac=bca, onde a=1, b=4, c=2, a/b=41 e ca/b=2(41)sin(θ)cos(θ)
2(21arcsin(2x)+21sin(θ)cos(θ))
Passos
Aplicamos a regra: bafc=bfac, onde a=1, b=2, c=x, a/b=21, f=2, c/f=2x e a/bc/f=212x24−x2
2(21arcsin(2x)+4x24−x2)
Aplicamos a regra: bafc=bfac, onde a=x, b=4, c=4−x2, a/b=4x, f=2, c/f=24−x2 e a/bc/f=4x24−x2
2(21arcsin(2x)+8x4−x2)
15
Expresse a variável θ em termos da variável original x
2(21arcsin(2x)+8x4−x2)
16
Como a integral que estamos resolvendo é uma integral indefinida, quando terminarmos de integrar devemos somar a constante de integração C
2(21arcsin(2x)+8x4−x2)+C0
Passos
Aplicamos a regra: x(a+b)=xa+xb, onde a=21arcsin(2x), b=8x4−x2, x=2 e a+b=21arcsin(2x)+8x4−x2
2⋅(21)arcsin(2x)+2(8x4−x2)+C0
Aplicamos a regra: acb=cba, onde a=2, b=x4−x2 e c=8
2⋅(21)arcsin(2x)+82x4−x2+C0
Aplicamos a regra: cab=cab, onde ab=2x4−x2, a=2, b=x4−x2, c=8 e ab/c=82x4−x2
2⋅(21)arcsin(2x)+41x4−x2+C0
Aplicamos a regra: bac=bca, onde a=1, b=2, c=2, a/b=21 e ca/b=2⋅(21)arcsin(2x)
22⋅1arcsin(2x)+41x4−x2+C0
Aplicamos a regra: 1x=x, onde x=2
22arcsin(2x)+41x4−x2+C0
Aplicamos a regra: ba=ba, onde a=2, b=2 e a/b=22
arcsin(2x)+41x4−x2+C0
17
Expanda e simplifique
arcsin(2x)+41x4−x2+C0
Resposta final para o problema
arcsin(2x)+41x4−x2+C0
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