Utilizando a técnica de integrção apropriada, encontre∫X²e×dx

Utilizando a técnica de integrção apropriada, encontre

∫X²e×dx


Utilizando a técnica de integrção apropriada, encontre∫X²e×dx

1 Resposta

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Alexandre

oxed{ ullet :  sf : x {}^{2} .e {}^{x}  - 2  [x.e {}^{x}  - e {}^{x} ]  + k}

Explicação

Temos a seguinte integral:

:  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  : sf ullet int x {}^{2} :  e {}^{x} dx

Para encontrar a solução desta integral, vamos utilizar o método da integração por partes, dada pela relação abaixo:

:  :  :  :  :  :  :   : oxed{ sf int u.dv = u.v -  int v.du}

Onde u é uma função que deve ser derivada e dv uma função a ser integrada, onde a escolha delas vai partir da prioridade

Pela regra LIATE - Funções Logarítmicas, Funções Inversas Trigonométricas, Funções Algébricas, Funções Trigonométricas e Funções Exponenciais, o tipo de função que se encontra mais a esquerda da sigla, deve ser derivada, por conseguinte, quem se encontra mais a direita deve ser integrada.

Analisando as funções que se encontram no integrando, podemos ver que uma é Algébrica e a outra exponencial, seguindo a regra, derivamos a algébrica e integramos a exponencial.

:  :  :  :  :  :  :  :  :  sf u = x {}^{2}  :  	o :  du = 2x.dx       sfint dv  =  int e {}^{x} :  dx :  :  	o :  : v = e {}^{x}

Substituindo estes dados na relação da integração por partes, temos:

:  :   sfint x^{2} .e {}^{x} : dx  = x^{2} .e {}^{x}  -  int e {}^{x} .2x : dx      sfint x {}^{2} .e^{x}  : dx = x {}^{2} .e {}^{x}  - 2 int e {}^{x}.x  : dx

Note que surgiu outra integral semelhante, ou seja, vamos resolvê-la pelo mesmo método e seguindo os mesmo passos.

:  :  :  :  :  :  :  :  :  :  :  sf u = x :  :  	o :  : du = dx     sf int  dv =  int e {}^{x}   : dx:  :  	o :  : v = e {}^{x}

Substituindo na relação:

:  :  :  :  :  :  sf int x.e {}^{x}  : dx = x.e {}^{x}  -  underbrace{ int e {}^{x} dx}_{e {}^{x} }      sf int x.e {}^{x}  : dx = x.e {}^{x}  - e {}^{x}

Substituindo este resultado na integral anterior, onde paramos o cálculo:

sfint x {}^{2} .e^{x}  : dx = x {}^{2} .e {}^{x}  - 2  [x.e {}^{x}  - e {}^{x} ]  + k

Portanto esta é a resposta.

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