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Integral função irracional

Integral função irracional

Mensagempor manuel_pato1 » Dom Jan 20, 2013 14:16

\int \frac{1}{\sqrt[3]{x} (\sqrt[3]{x} +1)}dx

Bom, meu professor nos explicou de um modo que eu teria que fazer o mmc com os denominadores da função , que neste caso seria 3 , logo x= z³

então \int  \frac{1}{z(z+1)} 3z^2 dz

aí divido

3z² / z² + z = 3 , com um resto= -3z

\int  3 + \frac{-3z}{z^2 + z}dz

daí na segunda integral dessa última, faço por frações parciais , né?

o estranho é que se faço por frações parciais, fiz (A/z) + (B/z+1)
onde achei A= 1 e B=-1, mas a integral fica -3\int  \frac{1}{z} + \frac{-1}{z+1}

que resolvendo, resulta em -3 ln\left|\sqrt[3]{x} \right| + c E 3ln\left|\sqrt[3]{x} +1 \right| + c

Só que somando com a integral do começo ( 3dz ) que me resultava em 3z+c = 3\sqrt[3]{x} + c ,

o resultado final seria :

3\sqrt[3]{x} - 3 ln\left|\sqrt[3]{x} \right| + 3ln\left|\sqrt[3]{x} +1 \right| + c

Ou não??

o Resultado do meu professor e do wolfram foi: 3\sqrt[3]{x} + 3ln\left|\sqrt[3]{x} +1 \right| + c
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Re: Integral função irracional

Mensagempor e8group » Dom Jan 20, 2013 20:03

Boa noite .

Note que ,

fazendo z^3 = x obtemos :

3\int \frac{z^2}{z(z+1)} dz que se resume em (após cancelarmos o fator 3 no numerador e denominador) 3\int \frac{z}{(z+1)} dz .

Somando-se 1 + (-1) = 0 no numerador .Segue que ,

3 \left(\int \frac{z+ (1 +(-1))}{(z+1)} dz\right) = 3 \left(\int \frac{(z+1) +(-1)}{(z+1)} dz\right) = 3 \left(\int dz -  \int \frac{dz}{z+1}\right) que resulta 3z - 3 ln(z+1) + c .

Ou seja ,

\int \frac{dx}{\sqrt[3]{x}(\sqrt[3]{x}+1)} = 3\sqrt[3]{x} - 3ln(\sqrt[3]{x} + 1) + c

Por favor verifique-se o gabarito além de sua resolução .
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Re: Integral função irracional

Mensagempor manuel_pato1 » Dom Jan 20, 2013 21:08

Muito obrigado cara. Não tinha prestado atenção em cortar o quadrado do z que esta no numerador com o que está no numerador, e nem havia pensado sobre essa regra de somar e subtrair 1.
Pelo gabarito do meu professor, realmente está incorreto. Mas joguei no wolf e deu seu resultado mesmo.
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Assunto: Unesp - 95 Números Complexos
Autor: Alucard014 - Dom Ago 01, 2010 18:22

(UNESP - 95) Seja L o Afixo de um Número complexo a=\sqrt{8}+ i em um sistema de coordenadas cartesianas xOy. Determine o número complexo b , de módulo igual a 1 , cujo afixo M pertence ao quarto quadrante e é tal que o ângulo LÔM é reto.


Assunto: Unesp - 95 Números Complexos
Autor: MarceloFantini - Qui Ago 05, 2010 17:27

Seja \alpha o ângulo entre o eixo horizontal e o afixo a. O triângulo é retângulo com catetos 1 e \sqrt{8}, tal que tg \alpha = \frac{1}{sqrt{8}}. Seja \theta o ângulo complementar. Então tg \theta = \sqrt{8}. Como \alpha + \theta = \frac{\pi}{2}, o ângulo que o afixo b formará com a horizontal será \theta, mas negativo pois tem de ser no quarto quadrante. Se b = x+yi, então \frac{y}{x} = \sqrt {8} \Rightarrow y = x\sqrt{8}. Como módulo é um: |b| = \sqrt { x^2 + y^2 } = 1 \Rightarrow x^2 + y^2 = 1 \Rightarrow x^2 + 8x^2 = 1 \Rightarrow x = \frac{1}{3} \Rightarrow y = \frac{\sqrt{8}}{3}.

Logo, o afixo é b = \frac{1 + i\sqrt{8}}{3}.