Matemática, perguntado por carlacunha5823, 1 ano atrás

integral de 1 a mais infinito 1/(3x+3)^^2? heeelllpppp :)

Soluções para a tarefa

Respondido por Lukyo
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Calcular a integral imprópria

     
\mathsf{\displaystyle\int_1^\infty\!\frac{1}{(3x+3)^2}\,dx}


Encontrando a primitiva:

     \mathsf{\displaystyle\int\!\frac{1}{(3x+3)^2}\,dx}\\\\\\ =\mathsf{\displaystyle\int\!\frac{1}{\big[3(x+1)\big]^2}\,dx}\\\\\\ =\mathsf{\displaystyle\int\!\frac{1}{9(x+1)^2}\,dx}\\\\\\ =\mathsf{\displaystyle\frac{1}{9}\int\!(x+1)^{-2}\,dx}


Faça uma substituição de variável:

     \mathsf{x+1=u\quad\Rightarrow\quad dx=du}


e a integral fica

     =\mathsf{\displaystyle\frac{1}{9}\int\!u^{-2}\,du}\\\\\\ =\mathsf{\dfrac{1}{9}\cdot \dfrac{u^{-2+1}}{-2+1}+C}\\\\\\ =\mathsf{\dfrac{1}{9}\cdot \dfrac{u^{-1}}{-1}+C}\\\\\\ =\mathsf{\dfrac{1}{9}\cdot \left(-\,\dfrac{1}{u}\right)+C}\\\\\\ =\mathsf{-\,\dfrac{1}{9u}+C}\\\\\\ =\mathsf{-\,\dfrac{1}{9(x+1)}+C}


Computando a integral imprópria, temos que

     \mathsf{\displaystyle\int_1^\infty\!\frac{1}{(3x+3)^2}\,dx}\\\\\\ =\mathsf{\dfrac{1}{9(x+1)}\bigg|_1^\infty}\\\\\\ =\mathsf{\underset{x\to \infty}{\ell im}\left[-\,\dfrac{1}{9(x+1)}\right]-\left[-\,\dfrac{1}{9(1+1)}\right]}\\\\\\ =\mathsf{0+\dfrac{1}{9\cdot 2}}

     =\mathsf{\dfrac{1}{18}}   <————   esta é a resposta.


Bons estudos! :-)

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