Apostila Jeovanine 050310 Cebrasa

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1 EE 625 - Integrais e derivadas J.C. de Souza Jr. e V.C.Parro A. Formas Básicas 1. u dv = uv v du 2. u n du = 1 n +1 u n+1 + C, n = 1 3. du u = ln |u| + C 4. e u du = e u + C 5. a u du = 1 ln a a u + C 6. sin u du = cos u + C 7. cos u du = sin u + C 8. sec 2 u du = tan u + C 9. csc 2 u du = cot u + C 10. tan u du = ln |sec u| + C 11. cot u du = ln |sin u| + C 12. sec u du = ln |sec u + tan u| + C 13. csc u du = ln |csc u cot u| + C 14. du a 2 u 2 = sin 1 u a + C 15. du a 2 + u 2 = 1 a tan 1 u a + C 16. du u u 2 a 2 = 1 a sec 1 u a + C 17. du a 2 u 2 = 1 2a ln u + a u a + C 18. du u 2 a 2 = 1 2a ln u a u + a + C B. Trigonométricas 1. sin 2 u du = 1 2 u 1 4 sin 2u + C 2. cos 2 u du = 1 2 u + 1 4 sin 2u + C 3. tan 2 u du = tan u u + C 4. cot 2 u du = cot u u + C 5. sin n u du = 1 n sin n1 u cos u+ n 1 n sin n2 u du 6. cos n u du = 1 n cos n1 u sin u + n 1 n cos n2 u du 7. cos au cos bu du = sin(a b)u 2(a b) + sin(a + b)u 2(a + b) + C 8. u n sin u du = u n cos u + n u n1 cos u du 9. u n cos u du = u n sin u n u n1 sin u du C. Exponencial 1. ue au du = 1 a 2 (au 1)e au + C 2. u n e au du = 1 a u n e au n a u n1 e au du 3. e au sin bu du = e au a 2 + b 2 (a sin bu b cos bu)+ C 4. e au cos bu du = e au a 2 + b 2 (a cos bu + b sin bu)+ C 5. ln u du = u ln u u + C 6. u n ln u du = u n+1 (n + 1) 2 [(n + 1) ln u 1] + C 7. 1 u ln u du = ln |ln u| + C D. Funções Algébricas 1. d dx (au ± bv)= a du dx ± b dv dx 2. d dx (u n )= nu n1 du dx E. Trigonométricas 1. d dx (sin u) = cos u du dx 2. d dx (cos u)= sin u du dx 3. d dx (tan u) = sec 2 u du dx 4. d dx (cot u)= csc 2 u du dx 5. d dx (sec u) = sec u tan u du dx 6. d dx (csc u)= csc u cot u du dx F. Exponencial 1. d dx (e u )= e u du dx 2. d dx (a u )= a u log e a du dx 3. d dx (ln u)= 1 u du dx 4. d dx (log a u)= log a e u du dx 5. d dx (u v )= vu v1 du dx + u v ln u dv dx

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derivadas

Transcript of Apostila Jeovanine 050310 Cebrasa

  • 1EE 625 - Integrais e derivadasJ.C. de Souza Jr. e V.C.Parro

    A. Formas Bsicas

    1.

    u dv = uv

    v du

    2.

    undu =

    1

    n+ 1un+1 + C, n = 1

    3.

    du

    u= ln |u|+ C

    4.

    eudu = eu + C

    5.

    audu =

    1

    ln aau + C

    6.

    sinu du = cosu+ C

    7.

    cosudu = sinu+ C

    8.

    sec2 udu = tanu+ C

    9.

    csc2 udu = cotu+ C

    10.

    tanu du = ln |secu|+ C

    11.

    cotudu = ln |sinu|+ C

    12.

    secu du = ln |secu+ tanu|+ C

    13.

    cscu du = ln |cscu cotu|+ C

    14.

    dua2 u2 = sin

    1 u

    a+ C

    15.

    du

    a2 + u2=1

    atan1

    u

    a+ C

    16.

    du

    uu2 a2 =

    1

    asec1

    u

    a+ C

    17.

    du

    a2 u2 =1

    2aln

    u+ au a+ C

    18.

    du

    u2 a2 =1

    2aln

    u au+ a+ C

    B. Trigonomtricas

    1.

    sin2 udu = 1

    2u 1

    4sin 2u+ C

    2.

    cos2 u du = 1

    2u+ 1

    4sin 2u+ C

    3.

    tan2 udu = tanu u+ C

    4.

    cot2 u du = cotu u+ C

    5.

    sinn u du = 1

    nsinn1 u cosu+

    n 1n

    sinn2 udu

    6.

    cosn u du =

    1

    ncosn1 u sinu+

    n 1n

    cosn2 u du

    7.

    cos au cos bu du =

    sin(a b)u2(a b) +

    sin(a+ b)u

    2(a+ b)+ C

    8.

    un sinu du = un cosu+ n

    un1 cosu du

    9.

    un cosu du = un sinu n

    un1 sinu du

    C. Exponencial

    1.

    ueaudu =

    1

    a2(au 1)eau + C

    2.

    uneaudu =

    1

    auneau n

    a

    un1

    eaudu

    3.

    eau sin bu du =

    eau

    a2 + b2(a sin bu b cos bu) + C

    4.

    eau cos bu du =

    eau

    a2 + b2(a cos bu+ b sin bu) + C

    5.

    lnu du = u lnu u+ C

    6.

    un lnu du =

    un+1

    (n+ 1)2[(n+ 1) lnu 1] + C

    7.

    1

    u lnudu = ln |lnu|+ C

    D. Funes Algbricas

    1.d

    dx(au bv) = adu

    dx bdv

    dx

    2.d

    dx(un) = nun1

    du

    dx

    E. Trigonomtricas

    1.d

    dx(sinu) = cosu

    du

    dx

    2.d

    dx(cosu) = sinudu

    dx

    3.d

    dx(tanu) = sec2 u

    du

    dx

    4.d

    dx(cotu) = csc2 udu

    dx

    5.d

    dx(secu) = secu tanu

    du

    dx

    6.d

    dx(cscu) = cscu cotudu

    dx

    F. Exponencial

    1.d

    dx(eu) = eu

    du

    dx

    2.d

    dx(au) = au log

    eadu

    dx

    3.d

    dx(lnu) =

    1

    u

    du

    dx

    4.d

    dx(log

    au) = loga e

    u

    du

    dx

    5.d

    dx(uv) = vuv1

    du

    dx+ uv lnu

    dv

    dx

  • Tabe

    la de

    In

    tegr

    ais

    1

    =du

    vuv

    dvu

    21(

    )Cu

    au

    ln2a

    ua

    2udu

    ua

    22

    22

    22

    2+

    ++

    ++

    =+

    2 C

    u 1n

    1du

    ui

    nn

    ++

    =+

    22(

    )C

    ua

    uln

    8a8

    ua

    u2u

    adu

    ua

    u2

    42

    32

    22

    22

    2

    +

    +

    +

    ++

    =+

    3

    +=

    Cu

    n1udu

    23C

    u

    ua

    aln

    au

    adu

    u

    ua

    22

    22

    22

    ++

    +

    +=

    +

    4

    +=

    Ce

    due

    uu

    24(

    )Cu

    au

    lnu

    ua

    duu

    ua

    22

    22

    2

    22

    ++

    ++

    +

    =+

    5

    +=

    Ca )

    a(In

    1du

    au

    u

    25(

    ) Cu

    au

    lnu

    a

    du2

    22

    2+

    ++

    =

    +

    6

    +

    =C

    )u

    cos(

    du)u(

    sen

    26C

    )u

    au

    ln(

    2au

    a2u

    ua

    duu

    22

    22

    22

    22

    ++

    +

    +=

    +

    7

    +=

    C)

    u(se

    ndu)

    uco

    s(

    27C

    u

    au

    aln

    a1u

    au

    du2

    2

    22

    ++

    +

    =

    +

    8

    +=

    C)

    u(tg

    du)u(

    sec

    2

    28C

    ua

    ua

    ua

    u

    du2

    22

    22

    2+

    +

    =

    +

    9

    +

    =C

    )u(g

    cot

    du)u(

    sec

    cos

    2

    29C

    ua

    a

    u

    )u

    a(du

    22

    22/3

    22

    ++

    =

    +

    10

    +

    =C

    )u

    sec(

    du)u(

    tg)

    use

    c(

    30C

    )au (

    sen

    arc

    2au

    a2u

    duu

    a2

    22

    22

    ++

    =

    11

    +

    =

    C)

    u(se

    n1du

    )u(

    sen

    )u(g

    cot

    31(

    )C

    )au (

    sen

    arc

    8au

    aa

    u28u

    duu

    au

    42

    22

    22

    22

    ++

    =

    12

    +

    =C

    )u

    sec(

    lndu)

    u(tg

    32C

    u

    ua

    aln

    au

    adu

    u

    ua

    22

    22

    22

    +

    +

    =

    13

    +

    =C

    )u(

    sen

    lndu)

    u(gco

    t

    33C

    )au (

    sen

    arc

    ua

    u1du

    u

    ua

    22

    2

    22

    +

    =

    14

    +

    +=

    C)

    u(tg

    )u

    sec(

    lndu)

    use

    c(34

    C)

    au (se

    nar

    c2a

    ua

    2uu

    a

    duu

    22

    22

    22

    ++

    =

    15

    +

    =

    C)

    u(se

    n

    )u

    cos(

    )u(

    sen1

    ln)

    u(se

    ndu

    35C

    u

    au

    aln

    a1u

    au

    du2

    2

    22

    ++

    =

    16

    +

    =

    C)

    au (se

    nar

    cu

    a

    du2

    2

    36C

    ua

    ua

    ua

    u

    du2

    22

    22

    2+

    =

    17

    +

    =

    +C

    )au (

    tgar

    ca1

    ua

    du2

    2

    37C

    )au (

    sen

    arc

    8a38

    ua

    )u

    a5u2(

    du)

    ua(

    42

    22

    32/3

    22

    ++

    =

    +

    18

    +

    =

    C)

    ause

    c(ar

    ca1

    au

    u

    du2

    2

    38C

    ua

    a

    u

    )u

    a(du

    22

    22/3

    22

    +

    =

    19

    +

    +=

    Ca

    u

    au

    lna21

    ua

    du2

    2

    39C

    au

    uln

    2aa

    u2u

    dua

    u2

    22

    22

    22

    +

    +

    =

    20

    +

    +=

    Ca

    u

    au

    lna21

    au

    du2

    2

    40C

    au

    uln

    8a8

    au

    )u

    au2(

    dua

    uu

    22

    42

    22

    32

    22

    +

    +

    =

    41

    C)

    uaco

    s(ar

    ca

    au

    duu

    au

    22

    22

    +

    =

    61

    ++

    +=

    +

    bua

    duu

    )1n2(bna

    2)1

    n2(bbu

    au2

    dua

    duu

    1n

    nn

    42

    Ca

    uu

    lnu

    au

    duu

    au

    22

    22

    2

    22

    +

    ++

    =

    62

    +

    +

    =

    +

    +

    bua

    duu

    )1n(

    a2)3

    n2(bu)1

    n(a

    bua

    bua

    duu

    1n

    1n

    n

    43

    Ca

    uu

    lna

    u

    du2

    22

    2+

    +

    =

    63

    C)

    u2(se

    n41

    u 21du)

    u(se

    n2

    +

    =

    44

    Ca

    uu

    ln2a

    au

    2ua

    u

    duu

    22

    22

    22

    22

    +

    ++

    =

    64

    +

    +=

    C)

    u2(se

    n41

    u21

    du)u(

    cos2

    45

    Cu

    a

    au

    au

    u

    du2

    22

    22

    2+

    =

    65

    +

    =

    Cu

    )u(

    tgdu)

    u(tg

    2

    46

    ()

    Ca

    ua

    u

    au

    du2

    22

    2/32

    2+

    =

    66

    +

    =C

    u)

    u(gco

    tdu)

    u(g

    cot

    2

    47

    ()

    +

    +

    +=

    +C

    bua

    lna

    bua

    b1bu

    audu

    2

    67

    []

    +

    +

    =C

    3)

    uco

    s()

    u(se

    n2

    du)u(

    sen

    23

    48

    ()

    ()

    []

    +

    ++

    +

    +=

    +C

    b2bu

    aln

    a2bu

    aa4

    bua

    bua

    duu

    3

    22

    2

    68

    []

    +

    +=

    C3

    )u(

    sen

    )u(

    cos

    2udu

    cos

    23

    49

    ()

    Cbu

    a

    uln

    a1bu

    au

    du

    ++

    =

    +

    69

    +

    +=

    C)

    uco

    s(ln

    2)

    u(tg

    du)u(

    tg2

    3

    50

    ()

    +

    ++

    =

    +C

    ubu

    aln

    abau1

    bua

    u

    du2

    2

    70

    +

    =C

    )u(

    sen

    ln2

    )u(

    gco

    tdu)

    u(g

    cot

    23

    51

    ()

    ()

    +

    ++

    +=

    +C

    bua

    lnb1

    bua

    ba

    bua

    udu

    22

    2

    71

    +

    +

    =

    C2

    )u(

    tg)

    u(se

    nln

    2)

    u(tg)

    use

    c(du)

    u(se

    c3

    52

    ()

    ()

    Cub

    ua

    lna1

    bua

    a

    1bu

    au

    du2

    2+

    +

    +=

    +

    72

    +

    +

    =C

    2)

    u(gco

    t)

    use

    c(co

    sln

    )u(

    sen

    2)

    u(gco

    t)

    u(se

    ndu 3

    53

    ()

    +

    +

    +

    +=

    +C

    bua

    lna2

    bua

    abu

    ab1

    bua

    duu

    2

    32

    2

    73

    +

    =du)

    u(se

    nn

    1n

    n

    )u

    cos(

    )u(

    sen

    du)u(

    sen

    2n

    1n

    n

    54

    ()(

    )

    ++

    =

    +C

    bua

    a2bu3

    b15

    2du

    bua

    u2

    32

    74

    +=

    du)u(

    cos

    n

    1n

    n

    )u(

    sen

    )u(

    cos

    du)u(

    cos

    2n

    1n

    n

    55

    +

    +

    =

    +C

    bua

    )a2

    bu(b32

    buau

    du2

    75

    =du)

    u(tg

    1n

    )u(

    tgdu)

    u(tg

    2n

    1n

    n

    56

    +

    +

    +=

    +C

    bua

    )ab

    u4

    ub3

    a8(b

    152

    bua

    duu

    22

    23

    2

    76

    =

    du)u(

    gco

    t1

    n

    )u(

    gco

    tdu)

    u(g

    cot

    2n

    1n

    n

    57

    0a

    se,c

    abu

    a

    abu

    aln

    a1du

    bua

    u

    du>

    ++

    +

    +

    =

    +

    77

    +

    =du)

    u(se

    c1

    n

    2n

    1n

    )u(

    sec

    )u(

    tgdu)

    u(se

    c2

    n2

    nn

    58

    ++

    +=

    +

    bua

    u

    dua

    bua

    2du

    u

    bua

    78

    +

    =

    )u(

    sen

    du1

    n

    2n

    )u(

    sen

    )1n(

    )u(g

    cot

    )u(

    sendu

    2n

    2n

    n

    59

    ++

    +

    =+

    bua

    u

    du2b

    u

    bua

    duu

    bua

    2

    79

    +

    ++

    =C

    )ba(2

    u)ba(

    sen

    )ba(2

    u)ba(

    sen

    du)bu(

    sen

    )au(

    sen

    60

    []

    )3n2(b

    dubu

    au

    na

    )bu

    a(u

    2du

    bua

    u

    1n

    2/3n

    n

    +

    +

    +=

    +

    80

    +

    +++

    =C

    )ba(2

    u)ba(

    sen

    )ba(2

    u)ba(

    sen

    du)bu

    cos(

    )au

    cos(

  • TABELA: Derivadas, Integrais

    e Identidades Trigonometricas

    Derivadas

    Sejam u e v funcoes derivaveis de x e n con-stante.1. y = un y = nun1u.2. y = uv y = uv + vu.3. y = uv y = u

    vvuv2

    .4. y = au y = au(ln a) u, (a > 0, a 6= 1).5. y = eu y = euu.6. y = loga u y = u

    u loga e.

    7. y = lnu y = 1uu.8. y = uv y = v uv1 u + uv(lnu) v.9. y = sen u y = u cos u.10. y = cos u y = usen u.11. y = tg u y = u sec2 u.12. y = cotg u y = ucosec2u.13. y = sec u y = u sec u tg u.14. y = cosec u y = ucosec u cotg u.15. y = arc sen u y = u

    1u2 .

    16. y = arc cos u y = u1u2 .

    17. y = arc tg u y = u1+u2

    .18. y = arc cot g u u

    1+u2.

    19. y = arc sec u, |u| > 1 y = u|u|u21 , |u| > 1.

    20. y = arc cosec u, |u| > 1 y = u|u|u21 , |u| > 1.

    Identidades Trigonometricas

    1. sen2x+ cos2 x = 1.2. 1 + tg2x = sec2 x.3. 1 + cotg2x = cosec2x.4. sen2x = 1cos 2x2 .5. cos2 x = 1+cos 2x2 .6. sen 2x = 2 sen x cos x.7. 2 sen x cos y = sen (x y) + sen (x+ y).8. 2 sen x sen y = cos (x y) cos (x+ y).9. 2 cos x cos y = cos (x y) + cos (x+ y).10. 1 sen x = 1 cos (pi2 x).

    Integrais

    1.du = u+ c.

    2.undu = u

    n+1

    n+1 + c, n 6= 1.3.

    duu = ln |u|+ c.

    4.audu = a

    u

    ln a + c, a > 0, a 6= 1.5.eudu = eu + c.

    6.sen u du = cos u+ c.

    7.cos u du = sen u+ c.

    8.tg u du = ln |sec u|+ c.

    9.cotg u du = ln |sen u|+ c.

    10.sec u du = ln |sec u+ tg u|+ c.

    11.cosec u du = ln |cosec u cotg u|+ c.

    12.sec u tg u du = sec u+ c.

    13.cosec u cotg u du = cosec u+ c.

    14.sec2 u du = tg u+ c.

    15.cosec2u du = cotg u+ c.

    16.

    duu2+a2

    = 1aarc tgua + c.

    17.

    duu2a2 =

    12a ln

    uau+a + c, u2 > a2.18.

    duu2+a2

    = lnu+u2 + a2+ c.

    19.

    duu2a2 = ln

    u+u2 a2+ c.20.

    dua2u2 = arc sen

    ua + c, u

    2 < a2.

    21.

    duuu2a2 =

    1aarc sec

    ua

    + c.

    Formulas de Recorrencia

    1.sennau du = senn1au cos auan

    +(n1n

    ) senn2au du.

    2.cosn au du = sen au cos

    n1 auan+(n1n

    ) cosn2 au du.

    3.tgnau du = tg

    n1aua(n1)

    tgn2au du.

    4.cotgnau du = cotgn1aua(n1)

    cotgn2au du.

    5.secn au du = sec

    n2 au tg aua(n1)+(n2n1

    ) secn2 au du.

    6.cosecnau du = cosecn2au cotg aua(n1)

    +(n2n1

    ) cosecn2au du.

  • Tpicos em clculo

    Teorema fundamental

    Limites de funes

    Continuidade

    Clculo vetorial

    Clculo matricial

    Teorema do valor mdio

    Diferenciao

    Regra do produto

    Regra do quociente

    Regra da cadeia

    Mudana de variveis

    Diferenciao implcita

    Teorema de Taylor

    Taxas relacionadas

    Tabela de derivadas

    Integrao

    Tbua de integraisIntegral imprpria

    Integrao por:

    partes, substituio,

    substituio

    trigonomtrica,

    fraes parciais

    Tbua de integraisOrigem: Wikipdia, a enciclopdia livre.

    Integrao uma das duas operaes bsicas em clculo. Como, ao contrrio da

    diferenciao, uma operao no-trivial, existem tabelas de integrais conhecidas que

    frequentemente se mostram teis. Esta pgina relaciona algumas das antiderivadas mais

    comuns.

    Usa-se C como constante arbitrria de integrao que s pode ser determinada se tivermos

    conhecimento do valor da integral em algum ponto especfico. Cada funo possui infinitas

    antiderivadas, diferenciadas entre si pelo valor especfico de C.

    O uso da plica ' denota a derivada da funo em ordem a x.

    Estas frmulas so apenas outra forma de apresentao das asseres da tabela de

    derivadas e somente podem ser utilizadas para as integrais indefinidas.

    ndice

    1 Propriedades da Integral Indefinida

    2 Integrais Indefinidas de Funes Simples

    2.1 Funes Racionais

    2.2 Logaritmos

    2.3 Funes Exponenciais

    2.4 Funes Irracionais

    2.5 Funes Trigonomtricas

    2.6 Funes Hiperblicas

    3 Integrais Imprprias

    3.1 Funes Especiais

    Propriedades da Integral Indefinida

    ou, de outra forma,

    Integrais Indefinidas de Funes Simples

    Funes Racionais

  • Logaritmos

    Caso particular:

    Funes Exponenciais

    Caso particular:

    Funes Irracionais

    Caso particular:

    Caso particular:

    Funes Trigonomtricas

  • Funes Hiperblicas

    Integrais Imprprias

    Existem funes cujas antiderivadas no podem ser expressas de forma fechada. No entanto, os valores das integrais

    definidas dessas funes em intervalos comuns podem ser calculados. Algumas integrais definidas de uso frequente esto

    relacionadas abaixo.

    Funes Especiais

    Algumas funes so determinadas atravs de integrais definidas:

    A funo gama

    Obtido em "http://pt.wikipedia.org/wiki/T%C3%A1bua_de_integrais"

    Categorias: Listas de matemtica | Clculo integral

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    e sem fins-lucrativos.

    tabelaTabela_Integraistab-integraisTbua de integrais - Wikip..