∫ 1 9 x 4 + x 2 d x

Passo 1

Vamos arranjar a equação de forma mais conveniente para resolver as frações parcias. Esse passo é feito manipulando as funções, fazendo que ela fique de forma mais agradável para gente, geralmente usamos as raízes para reescrever as equações.

∫ 1 x 2 ( 9 x 2 + 1 ) d x

Passo 2

Agora vamos para frações parciais, temos que:

1 x 2 ( 9 x 2 + 1 ) = A 18 x + B ( 9 x 2 + 1 ) + C x 2 + D x

Isolando   1 , vamos achar

1 = ( A 18 x + B ) x 2 + C 9 x 2 + 1 + D x ( 9 x 2 + 1 )

Resolvendo o sistema de equações acima, temos:

A = 0 ;                     B = - 9 ;                     C = 1 ;                 D = 0 ;

Agora substituindo os valores de A e B temos:

1 x 2 ( 9 x 2 + 1 ) = - 9 ( 9 x 2 + 1 ) + 1 x 2

Passo 3

Já resolvemos as frações parciais, agora só falta resolver a integral.

∫ 1 x 2 ( 9 x 2 + 1 ) d x = ∫ - 9 ( 9 x 2 + 1 ) d x + ∫ 1 x 2 d x    

Ficou fácil agora, basta resolver as integrais, que são bem simples.

Resposta

∫ 1 9 x 4 + x 2 d x = - 1 x   -   3   t a n - 1 ( 3   x ) + c

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