Question
6. Calcule a integral dada a seguir. int tg^5xsec^3xdx
Solution
4
(171 Votos)
Carolina
Profissional · Tutor por 6 anos
Resposta
Para calcular a integral \(\int \tan^5(x) \sec^3(x) \, dx\), podemos usar uma substituição adequada. Vamos usar a substituição \(u = \tan(x)\) e \(v = \sec(x)\).Primeiro, calculamos as derivadas de
e
:
Agora, substituímos
e
na integral:
Usamos a substituição \(u = \tan(x)\) e \(v = \sec(x)\):
Como \(v = \sec(x)\) e \(\sec(x) = \frac{1}{\cos(x)}\), podemos reescrever
em termos de \(\cos(x)\):
Mas, para simplificar, vamos usar a relação \(v = \sec(x)\) diretamente:
Para resolver essa integral, precisamos de uma forma de expressar \(\sec(x)\) e \(\tan(x)\) em termos de uma única variável. Vamos usar a identidade trigonométrica:
Mas, para simplificar, vamos usar a identidade:
Agora, substituímos \(\sec^2(x)\) na integral:
Usamos a identidade \(\sec^2(x) = 1 + \tan^2(x)\):
Agora, substituímos \(u = \tan(x)\):
Expandindo:
Integrando termo a termo:
\[ = \frac{u^6}{6} + \frac