Insira um problema...
Cálculo Exemplos
Etapa 1
Deixe , em que . Depois, . Como , é positivo.
Etapa 2
Etapa 2.1
Simplifique .
Etapa 2.1.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 2.1.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 2.1.1.3
Multiplique por .
Etapa 2.1.2
Fatore de .
Etapa 2.1.3
Fatore de .
Etapa 2.1.4
Fatore de .
Etapa 2.1.5
Aplique a identidade trigonométrica fundamental.
Etapa 2.1.6
Reescreva como .
Etapa 2.1.7
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 2.2
Simplifique.
Etapa 2.2.1
Fatore de .
Etapa 2.2.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 2.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.4
Multiplique por .
Etapa 2.2.5
Multiplique por .
Etapa 2.2.6
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.7
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.2.9
Some e .
Etapa 3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 4
Use a fórmula do arco metade para reescrever como .
Etapa 5
Use a fórmula do arco metade para reescrever como .
Etapa 6
Etapa 6.1
Multiplique por .
Etapa 6.2
Multiplique por .
Etapa 7
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 8
Etapa 8.1
Combine e .
Etapa 8.2
Cancele o fator comum de e .
Etapa 8.2.1
Fatore de .
Etapa 8.2.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 8.2.2.1
Fatore de .
Etapa 8.2.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 8.2.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 8.2.2.4
Divida por .
Etapa 9
Etapa 9.1
Deixe . Encontre .
Etapa 9.1.1
Diferencie .
Etapa 9.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 9.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 9.1.4
Multiplique por .
Etapa 9.2
Substitua o limite inferior por em .
Etapa 9.3
Multiplique por .
Etapa 9.4
Substitua o limite superior por em .
Etapa 9.5
Cancele o fator comum de .
Etapa 9.5.1
Cancele o fator comum.
Etapa 9.5.2
Reescreva a expressão.
Etapa 9.6
Os valores encontrados para e serão usados para avaliar a integral definida.
Etapa 9.7
Reescreva o problema usando , e os novos limites de integração.
Etapa 10
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 11
Etapa 11.1
Simplifique.
Etapa 11.1.1
Combine e .
Etapa 11.1.2
Cancele o fator comum de e .
Etapa 11.1.2.1
Fatore de .
Etapa 11.1.2.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 11.1.2.2.1
Fatore de .
Etapa 11.1.2.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 11.1.2.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 11.1.2.2.4
Divida por .
Etapa 11.2
Expanda .
Etapa 11.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 11.2.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 11.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 11.2.4
Mova .
Etapa 11.2.5
Multiplique por .
Etapa 11.2.6
Multiplique por .
Etapa 11.2.7
Multiplique por .
Etapa 11.2.8
Fatore o negativo.
Etapa 11.2.9
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.10
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.11
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 11.2.12
Some e .
Etapa 11.2.13
Subtraia de .
Etapa 11.2.14
Subtraia de .
Etapa 12
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 13
Aplique a regra da constante.
Etapa 14
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 15
Use a fórmula do arco metade para reescrever como .
Etapa 16
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 17
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 18
Aplique a regra da constante.
Etapa 19
Etapa 19.1
Deixe . Encontre .
Etapa 19.1.1
Diferencie .
Etapa 19.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 19.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 19.1.4
Multiplique por .
Etapa 19.2
Substitua o limite inferior por em .
Etapa 19.3
Multiplique por .
Etapa 19.4
Substitua o limite superior por em .
Etapa 19.5
Os valores encontrados para e serão usados para avaliar a integral definida.
Etapa 19.6
Reescreva o problema usando , e os novos limites de integração.
Etapa 20
Combine e .
Etapa 21
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 22
A integral de com relação a é .
Etapa 23
Combine e .
Etapa 24
Etapa 24.1
Avalie em e em .
Etapa 24.2
Avalie em e em .
Etapa 24.3
Avalie em e em .
Etapa 24.4
Simplifique.
Etapa 24.4.1
Some e .
Etapa 24.4.2
Some e .
Etapa 25
Etapa 25.1
O valor exato de é .
Etapa 25.2
Multiplique por .
Etapa 25.3
Some e .
Etapa 26
Etapa 26.1
Simplifique cada termo.
Etapa 26.1.1
Simplifique o numerador.
Etapa 26.1.1.1
Subtraia as rotações completas de até que o ângulo fique maior do que ou igual a e menor do que .
Etapa 26.1.1.2
O valor exato de é .
Etapa 26.1.2
Divida por .
Etapa 26.2
Some e .
Etapa 26.3
Combine e .
Etapa 26.4
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 26.5
Combine e .
Etapa 26.6
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 26.7
Mova para a esquerda de .
Etapa 26.8
Cancele o fator comum de .
Etapa 26.8.1
Fatore de .
Etapa 26.8.2
Cancele o fator comum.
Etapa 26.8.3
Reescreva a expressão.
Etapa 26.9
Subtraia de .
Etapa 27
O resultado pode ser mostrado de várias formas.
Forma exata:
Forma decimal:
Etapa 28