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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: cálculo de limites
Autor: Hansegon - Seg Ago 25, 2008 11:29

Bom dia.

Preciso de ajuda na solução deste problema, pois só chego ao resultado de 0 sobre 0.
Obrigado

\lim_{x\rightarrow-1} x³ +1/x²-1[/tex]


Assunto: cálculo de limites
Autor: Molina - Seg Ago 25, 2008 13:25

\lim_{x\rightarrow-1} \frac{{x}^{3}+1}{{x}^{2}-1}

Realmente se você jogar o -1 na equação dá 0 sobre 0.
Indeterminações deste tipo você pode resolver por L'Hôpital
que utiliza derivada.
Outro modo é transformar o numerador e/ou denominador
para que não continue dando indeterminado.

Dica: dividir o numerador e o denominador por algum valor é uma forma que normalmente dá certo. :y:

Caso ainda não tenha dado uma :idea:, avisa que eu resolvo.

Bom estudo!


Assunto: cálculo de limites
Autor: Guill - Dom Abr 08, 2012 16:03

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{x^3+1}{x^2-1}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x+1)(x^2-x+1)}{(x+1)(x-1)}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x^2-x+1)}{(x-1)}=\frac{-3}{2}