Cálculo Exemplos

$\int \csc^{2} (3 x) d x$

Etapa 1

Deixe $u = 3 x$ . Depois, $d u = 3 d x$ , então, $\frac{1}{3} d u = d x$ . Reescreva usando $u$ e $d$ $u$ .

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Etapa 1.1

Deixe $u = 3 x$ . Encontre $\frac{d u}{d x}$ .

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Etapa 1.1.1

Diferencie $3 x$ .

$\frac{d}{d x} [3 x]$

Etapa 1.1.2

Como $3$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $3 x$ em relação a $x$ é $3 \frac{d}{d x} [x]$ .

$3 \frac{d}{d x} [x]$

Etapa 1.1.3

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ é $n x^{n - 1}$ , em que $n = 1$ .

$3 \cdot 1$

Etapa 1.1.4

Multiplique $3$ por $1$ .

$3$

Etapa 1.2

Reescreva o problema usando $u$ e $d u$ .

$\int \csc^{2} (u) \frac{1}{3} d u$

Etapa 2

Combine $\csc^{2} (u)$ e $\frac{1}{3}$ .

$\int \frac{\csc^{2} (u)}{3} d u$

Etapa 3

Como $\frac{1}{3}$ é constante com relação a $u$ , mova $\frac{1}{3}$ para fora da integral.

$\frac{1}{3} \int \csc^{2} (u) d u$

Etapa 4

Como a derivada de $- \cot (u)$ é $\csc^{2} (u)$ , a integral de $\csc^{2} (u)$ é $- \cot (u)$ .

$\frac{1}{3} (- \cot (u) + C)$

Etapa 5

Simplifique.

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Etapa 5.1

Simplifique.

$\frac{1}{3} (- \cot (u)) + C$

Etapa 5.2

Combine $\frac{1}{3}$ e $\cot (u)$ .

$- \frac{\cot (u)}{3} + C$

Etapa 6

Substitua todas as ocorrências de $u$ por $3 x$ .

$- \frac{\cot (3 x)}{3} + C$

Etapa 7

Reordene os termos.

$- \frac{1}{3} \cot (3 x) + C$