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Integral por frações parciais

Integral por frações parciais

Mensagempor Fernandobertolaccini » Seg Jul 21, 2014 19:46

Calcule:

\int_{0}^{1}\frac{dx}{{x}^{2}+6x+8}

resp: \frac{1}{2}ln\frac{6}{5}

Muito obrigado
Fernandobertolaccini
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Re: Integral por frações parciais

Mensagempor jeff_95 » Sex Ago 29, 2014 06:14

Nessa integral devemos aplicar o método das frações parciais. Para isso devemos verificar se o polinômio pode ser fatorado num produto de binômios. Nesse caso, é fácil fazer isso pois é um polinômio de segundo grau. Após verificar o valor do discriminante \Delta e encontrar as raízes temos que:

\frac{1}{x^2+6x+8} = \frac{1}{(x+2)(x+4)}

Logo é possível separar o termo em 2 frações parcias. Fazendo isso temos:

\frac{1}{(x+2)(x+4)} = \frac{A}{x+2} + \frac{B}{x+4}

Temos que ter: B(x+2) + A(x+4) = 1 (Polinômios idênticos)

Resolvendo o sistema encontramos: A=\frac{1}{2} e B=-\frac{1}{2}

Então:

\int\frac{1}{x^2+6x+8}dx = \int\frac{1}{(x+2)(x+4)}dx = \int\frac{\frac{1}{2}}{x+2}+ \frac{\frac{-1}{2}}{x+4}dx

\int\frac{\frac{1}{2}}{x+2}+ \frac{\frac{-1}{2}}{x+4}dx = \int\frac{\frac{1}{2}}{x+2}dx+ \int\frac{\frac{-1}{2}}{x+4}dx

Resolvendo a última integral por substituição (substiuindo u = (x+2) e repetindo o mesmo procedimento para a outra integral, temos:

\int\frac{1}{x^2+6x+8}dx = \frac{1}{2}ln(x+2)-\frac{1}{2}ln(x+4)+C

Assim \int_0^1\frac{1}{x^2+6x+8} = \frac{1}{2}[ln(1+2)-ln(1+4)-ln(0+2)+ln(0+4)] = \frac{1}{2}ln(\frac{6}{5})

Espero ter ajudado !!
jeff_95
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Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: zig - Sex Set 23, 2011 13:57

{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[5]}{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[2]{5}}


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: Vennom - Sex Set 23, 2011 21:41

zig escreveu:{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[5]}{(0,05)}^{-\frac{1}{2}}=\frac{10}{\sqrt[2]{5}}


Rpz, o negócio é o seguinte:
Quando você tem uma potência negativa, tu deve inverter a base dela. Por exemplo: {\frac{1}{4}}^{-1} = \frac{4}{1}

Então pense o seguinte: a fração geratriz de 0,05 é \frac{1}{20} , ou seja, 1 dividido por 20 é igual a 0.05 . Sendo assim, a função final é igual a vinte elevado à meio.
Veja: {0,05}^{-\frac{1}{2}} = {\frac{1}{20}}^{-\frac{1}{2}} = {\frac{20}{1}}^{\frac{1}{2}} = \sqrt[2]{20}

A raiz quadrada de vinte, você acha fácil, né?

Espero ter ajudado.


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: fraol - Dom Dez 11, 2011 20:23

Nós podemos simplificar, um pouco, sqrt(20) da seguinte forma:

sqrt(20) = sqrt(4 . 5) = sqrt( 2^2 . 5 ) = 2 sqrt(5).

É isso.


Assunto: simplifiquei e achei...está certo?????????????
Autor: fraol - Dom Dez 11, 2011 20:24

Nós podemos simplificar, um pouco, \sqrt(20) da seguinte forma:

\sqrt(20) = \sqrt(4 . 5) = \sqrt( 2^2 . 5 ) = 2 \sqrt(5).

É isso.