Cálculo Exemplos

$\int_{1}^{9} \frac{u - 9}{\sqrt{u}} d u$

Etapa 1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{u}$ como $u^{\frac{1}{2}}$ .

$\int_{1}^{9} \frac{u - 9}{u^{\frac{1}{2}}} d u$

Etapa 2

Mova $u^{\frac{1}{2}}$ para fora do denominador, elevando-o à $- 1$ potência.

$\int_{1}^{9} (u - 9) {(u^{\frac{1}{2}})}^{- 1} d u$

Etapa 3

Multiplique os expoentes em ${(u^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ .

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Etapa 3.1

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{\frac{1}{2} \cdot - 1} d u$

Etapa 3.2

Combine $\frac{1}{2}$ e $- 1$ .

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{\frac{- 1}{2}} d u$

Etapa 3.3

Mova o número negativo para a frente da fração.

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4

Expanda $(u - 9) u^{- \frac{1}{2}}$ .

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Etapa 4.1

Aplique a propriedade distributiva.

$\int_{1}^{9} u \cdot u^{- \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4.2

Eleve $u$ à potência de $1$ .

$\int_{1}^{9} u^{1} u^{- \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4.3

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$\int_{1}^{9} u^{1 - \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4.4

Escreva $1$ como uma fração com um denominador comum.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{2}{2} - \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4.5

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{2 - 1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 4.6

Subtraia $1$ de $2$ .

$\int_{1}^{9} u^{\frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 5

Divida a integral única em várias integrais.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{1}{2}} d u + \int_{1}^{9} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 6

De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de $u^{\frac{1}{2}}$ com relação a $u$ é $\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}$ .

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} + \int_{1}^{9} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 7

Como $- 9$ é constante com relação a $u$ , mova $- 9$ para fora da integral.

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} - 9 \int_{1}^{9} u^{- \frac{1}{2}} d u$

Etapa 8

De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de $u^{- \frac{1}{2}}$ com relação a $u$ é $2 u^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} - 9 (2 u^{\frac{1}{2}}]_{1}^{9})$

Etapa 9

Substitua e simplifique.

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Etapa 9.1

Avalie $\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}$ em $9$ e em $1$ .

$(\frac{2}{3} \cdot 9^{\frac{3}{2}}) - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 u^{\frac{1}{2}}]_{1}^{9})$

Etapa 9.2

Avalie $2 u^{\frac{1}{2}}$ em $9$ e em $1$ .

$\frac{2}{3} \cdot 9^{\frac{3}{2}} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3

Simplifique.

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Etapa 9.3.1

Reescreva $9$ como $3^{2}$ .

$\frac{2}{3} \cdot {(3^{2})}^{\frac{3}{2}} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{2}{3} \cdot 3^{2 (\frac{3}{2})} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.3

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 9.3.3.1

Cancele o fator comum.

$\frac{2}{3} \cdot 3^{2 (\frac{3}{2})} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.3.2

Reescreva a expressão.

$\frac{2}{3} \cdot 3^{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.4

Eleve $3$ à potência de $3$ .

$\frac{2}{3} \cdot 27 - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.5

Combine $\frac{2}{3}$ e $27$ .

$\frac{2 \cdot 27}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.6

Multiplique $2$ por $27$ .

$\frac{54}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.7

Cancele o fator comum de $54$ e $3$ .

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Etapa 9.3.7.1

Fatore $3$ de $54$ .

$\frac{3 \cdot 18}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.7.2

Cancele os fatores comuns.

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Etapa 9.3.7.2.1

Fatore $3$ de $3$ .

$\frac{3 \cdot 18}{3 (1)} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.7.2.2

Cancele o fator comum.

$\frac{3 \cdot 18}{3 \cdot 1} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.7.2.3

Reescreva a expressão.

$\frac{18}{1} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.7.2.4

Divida $18$ por $1$ .

$18 - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.8

Um elevado a qualquer potência é um.

$18 - \frac{2}{3} \cdot 1 - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.9

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$18 - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.10

Para escrever $18$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{3}{3}$ .

$18 \cdot \frac{3}{3} - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.11

Combine $18$ e $\frac{3}{3}$ .

$\frac{18 \cdot 3}{3} - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.12

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\frac{18 \cdot 3 - 2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.13

Simplifique o numerador.

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Etapa 9.3.13.1

Multiplique $18$ por $3$ .

$\frac{54 - 2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.13.2

Subtraia $2$ de $54$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.14

Reescreva $9$ como $3^{2}$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot {(3^{2})}^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.15

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.16

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 9.3.16.1

Cancele o fator comum.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.16.2

Reescreva a expressão.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{1} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.17

Avalie o expoente.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3 - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.18

Multiplique $2$ por $3$ .

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Etapa 9.3.19

Um elevado a qualquer potência é um.

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2 \cdot 1)$

Etapa 9.3.20

Multiplique $- 2$ por $1$ .

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2)$

Etapa 9.3.21

Subtraia $2$ de $6$ .

$\frac{52}{3} - 9 \cdot 4$

Etapa 9.3.22

Multiplique $- 9$ por $4$ .

$\frac{52}{3} - 36$

Etapa 9.3.23

Para escrever $- 36$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{3}{3}$ .

$\frac{52}{3} - 36 \cdot \frac{3}{3}$

Etapa 9.3.24

Combine $- 36$ e $\frac{3}{3}$ .

$\frac{52}{3} + \frac{- 36 \cdot 3}{3}$

Etapa 9.3.25

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\frac{52 - 36 \cdot 3}{3}$

Etapa 9.3.26

Simplifique o numerador.

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Etapa 9.3.26.1

Multiplique $- 36$ por $3$ .

$\frac{52 - 108}{3}$

Etapa 9.3.26.2

Subtraia $108$ de $52$ .

$\frac{- 56}{3}$

Etapa 9.3.27

Mova o número negativo para a frente da fração.

$- \frac{56}{3}$

Etapa 10

O resultado pode ser mostrado de várias formas.

Forma exata:

$- \frac{56}{3}$

Forma decimal:

$- 18.\overline{6}$

Forma de número misto:

$- 18 \frac{2}{3}$

Etapa 11