Matemática, perguntado por isabelascampo, 10 meses atrás

integral de arc tg 3x xdx​

Soluções para a tarefa

Respondido por integrale
1

\int {arctg(3x)\, x}\, dx

Fórmulas:

  • Derivada de arctg(ax):

[arctg(ax)]'=\frac{a}{(ax)^2+1}

  • Integral por partes:

\int{f(x)\, g'(x)\, dx=f(x)\, g(x)-\int{f'(x)\, g(x)\, dx

Resolução:

\int {arctg(3x)\, x}, dx\\\\=\int {arctg(3x)\, (\frac{x^2}{2})' }, dx\\\\={arctg(3x)\, \frac{x^2}{2}-\int{(arctg(3x))'\, \frac{x^2}{2}\, dx

Pra facilitar, vou focar apenas na segunda integral e depois juntar as respostas;

\frac{1}{2}\int{(arctg(3x))' x^2\, dx

=\frac{1}{2}\int{\frac{3}{(3x)^2+1}  x^2\, dx

=\frac{3}{2}\int{\frac{x^2}{9x^2+1}\, dx

=\frac{1}{6}\int{\frac{9x^2}{9x^2+1}\, dx

=\frac{1}{6}\int{1-\frac{1}{9x^2+1}\, dx

=\frac{1}{6}\int{1}\, dx-\frac{1}{6}\int\ {\frac{1}{9x^2+1}\, dx

=\frac{1}{6}x-\frac{1}{18}\int\ {\frac{3}{(3x)^2+1}\, dx

=\frac{1}{6}x-\frac{1}{18}arctg(3x)+C

Com isso, a resposta é:

\int {arctg(3x)\, x}, dx\\={arctg(3x)\, \frac{x^2}{2}-(\frac{1}{6}x-\frac{1}{18}arctg(3x))+C

=\frac{1}{18} arctg(3x)(9x^2+1)-\frac{1}{6}x+C

Se estiver com alguma dúvida, pode me chamar nos comentários. Bons estudos ^~

Anexos:
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