Cálculo Exemplos

$\cos (2 x)$

Etapa 1

Escreva $\cos (2 x)$ como uma função.

$f (x) = \cos (2 x)$

Etapa 2

É possível determinar a função $F (x)$ encontrando a integral indefinida da derivada $f (x)$ .

$F (x) = \int f (x) d x$

Etapa 3

Estabeleça a integral para resolver.

$F (x) = \int \cos (2 x) d x$

Etapa 4

Deixe $u = 2 x$ . Depois, $d u = 2 d x$ , então, $\frac{1}{2} d u = d x$ . Reescreva usando $u$ e $d$ $u$ .

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Etapa 4.1

Deixe $u = 2 x$ . Encontre $\frac{d u}{d x}$ .

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Etapa 4.1.1

Diferencie $2 x$ .

$\frac{d}{d x} [2 x]$

Etapa 4.1.2

Como $2$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $2 x$ em relação a $x$ é $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$2 \frac{d}{d x} [x]$

Etapa 4.1.3

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

$2 \cdot 1$

Etapa 4.1.4

Multiplique $2$ por $1$ .

$2$

Etapa 4.2

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

$\int \cos (u) \frac{1}{2} d u$

Etapa 5

Combine $\cos (u)$ e $\frac{1}{2}$ .

$\int \frac{\cos (u)}{2} d u$

Etapa 6

Como $\frac{1}{2}$ é constante com relação a $u$ , mova $\frac{1}{2}$ para fora da integral.

$\frac{1}{2} \int \cos (u) d u$

Etapa 7

A integral de $\cos (u)$ com relação a $u$ é $\sin (u)$ .

$\frac{1}{2} (\sin (u) + C)$

Etapa 8

Simplifique.

$\frac{1}{2} \sin (u) + C$

Etapa 9

Substitua todas as ocorrências de $u$ por $2 x$ .

$\frac{1}{2} \sin (2 x) + C$

Etapa 10

A resposta é a primitiva da função $f (x) = \cos (2 x)$ .

$F (x) =$ $\frac{1}{2} \sin (2 x) + C$