Cálculo Exemplos

Avalie a Integral integral de 0 a pi de x^2cos(4x) com relação a x
Etapa 1
Integre por partes usando a fórmula , em que e .
Etapa 2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Combine e .
Etapa 2.2
Combine e .
Etapa 3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Combine e .
Etapa 4.2
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.1
Fatore de .
Etapa 4.2.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.2.1
Fatore de .
Etapa 4.2.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 5
Integre por partes usando a fórmula , em que e .
Etapa 6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Combine e .
Etapa 6.2
Combine e .
Etapa 6.3
Combine e .
Etapa 7
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 8
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Multiplique por .
Etapa 8.2
Multiplique por .
Etapa 9
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 10
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.1
Diferencie .
Etapa 10.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 10.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 10.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.2
Substitua o limite inferior por em .
Etapa 10.3
Multiplique por .
Etapa 10.4
Substitua o limite superior por em .
Etapa 10.5
Os valores encontrados para e serão usados para avaliar a integral definida.
Etapa 10.6
Reescreva o problema usando , e os novos limites de integração.
Etapa 11
Combine e .
Etapa 12
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 13
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Multiplique por .
Etapa 13.2
Multiplique por .
Etapa 14
A integral de com relação a é .
Etapa 15
Combine e .
Etapa 16
Substitua e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.1
Avalie em e em .
Etapa 16.2
Avalie em e em .
Etapa 16.3
Avalie em e em .
Etapa 16.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 16.4.2
Multiplique por .
Etapa 16.4.3
Multiplique por .
Etapa 16.4.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.4.1
Fatore de .
Etapa 16.4.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.4.2.1
Fatore de .
Etapa 16.4.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.4.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.4.4.2.4
Divida por .
Etapa 16.4.5
Multiplique por .
Etapa 16.4.6
Some e .
Etapa 16.4.7
Multiplique por .
Etapa 16.4.8
Multiplique por .
Etapa 16.4.9
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.9.1
Fatore de .
Etapa 16.4.9.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.9.2.1
Fatore de .
Etapa 16.4.9.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.4.9.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.4.9.2.4
Divida por .
Etapa 16.4.10
Some e .
Etapa 16.4.11
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 16.4.12
Escreva cada expressão com um denominador comum de , multiplicando cada um por um fator apropriado de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.12.1
Multiplique por .
Etapa 16.4.12.2
Multiplique por .
Etapa 16.4.13
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 16.4.14
Multiplique por .
Etapa 16.4.15
Multiplique por .
Etapa 16.4.16
Multiplique por .
Etapa 16.4.17
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 16.4.18
Escreva cada expressão com um denominador comum de , multiplicando cada um por um fator apropriado de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.4.18.1
Multiplique por .
Etapa 16.4.18.2
Multiplique por .
Etapa 16.4.19
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 16.4.20
Mova para a esquerda de .
Etapa 17
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1
O valor exato de é .
Etapa 17.2
Multiplique por .
Etapa 17.3
Some e .
Etapa 18
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1
Subtraia as rotações completas de até que o ângulo fique maior do que ou igual a e menor do que .
Etapa 18.2
O valor exato de é .
Etapa 18.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.3.1
Multiplique por .
Etapa 18.3.2
Multiplique por .
Etapa 18.4
Subtraia as rotações completas de até que o ângulo fique maior do que ou igual a e menor do que .
Etapa 18.5
O valor exato de é .
Etapa 18.6
Multiplique por .
Etapa 18.7
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.7.1
Subtraia as rotações completas de até que o ângulo fique maior do que ou igual a e menor do que .
Etapa 18.7.2
O valor exato de é .
Etapa 18.8
Some e .
Etapa 18.9
Multiplique por .
Etapa 18.10
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.10.1
Fatore de .
Etapa 18.10.2
Fatore de .
Etapa 18.10.3
Fatore de .
Etapa 18.10.4
Fatore de .
Etapa 18.10.5
Cancele o fator comum.
Etapa 18.10.6
Reescreva a expressão.
Etapa 18.11
Some e .
Etapa 19
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
Forma decimal: