Question
Determine o valor da integral int _(0)^(sqrt (2)/(2))(10x)/(1+4x^4)du Ref.: 202313378130202308388274 (5pi )/(8) (5pi )/(7) (3pi )/(8) (5pi )/(3) (pi )/(8)
Solution
4.5
(330 Votos)
Karla Maria
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para determinar o valor da integral
, podemos fazer uma substituição adequada. Vamos usar a substituição
. Então,
, ou seja,
.Reescrevendo a integral em termos de
, temos:
Simplificando, obtemos:
A integral
é uma integral conhecida, que resulta em \(\ln(2)\). Portanto, temos:
No entanto, precisamos verificar se essa resposta está entre as opções fornecidas. Vamos reavaliar a integral usando uma abordagem diferente.Podemos usar uma integral conhecida para resolver essa integral. A integral de
é \(\arctan(u)\). Vamos reescrever a integral usando essa forma:
Agora, podemos usar a substituição \(u = \frac{1}{2} \tan(\theta)\), então \(du = \frac{1}{2} \sec^2(\theta) d\theta\). Quando
,
, e quando
,
.
Portanto, a resposta correta é
.