8 Integracao De Funcao Trigonometrica
TRIGONOMÉTRICAS
Disciplina: Cálculo II
Professora: Nadjara Paixão
INTEGRAÇÃO DE FUNÇÕES
TRIGONOMÉTRICAS
Introdução
Para
o cálculo de integrais envolvendo funções trigonométricas, utilizamos alguns artifício de cálculo com o auxílio das identidades trigonométricas.
Estudaremos três casos:
1º) Quando pelo menos um expoente é ímpar, utilizamos a identidade trigonométrica, 𝑠𝑒𝑛2 𝑥 + cos 2 𝑥 = 1;
2º) Quando os expoentes são pares, utilizamos as identidades trigonométricas, 𝑠𝑒𝑛2 𝑥
=
1−cos 2𝑥
2
𝑒
cos 2 𝑥
=
1+cos 2𝑥
2
;
3º) Nas integrais com funções trigonométricas de arcos diferentes, utilizamos as fórmulas da soma e subtração de seno e cosseno de dois arcos.
INTEGRAÇÃO DE FUNÇÕES
TRIGONOMÉTRICAS
1º) Quando pelo menos um expoente é ímpar, utilizamos a identidade trigonométrica,
𝒔𝒆𝒏𝟐 𝒙 + 𝒄𝒐𝒔𝟐 𝒙 = 𝟏
O princípio consiste em escrever o termo que possui expoente ímpar como sendo produto de duas potências, sendo uma delas igual a 1 e manter o outro termo fixo. No caso de duas potências ímpares, escolhemos a menor delas para facilitar os cálculos.
Exemplo: Questão 16 da lista 1 (Resolução em aula)
a)
𝑠𝑒𝑛3 (𝑥) 𝑑𝑥
b)
𝑠𝑒𝑛2
𝑥
cos 3 (𝑥) 𝑑𝑥
c)
cos3 𝑥
𝑠𝑒𝑛4 𝑥
𝑑𝑥
INTEGRAÇÃO DE FUNÇÕES
TRIGONOMÉTRICAS
2º) Quando os expoentes são pares, utilizamos as identidades trigonométricas,
𝟏 − 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝒙
𝟏 + 𝒄𝒐𝒔 𝟐𝒙
𝟐
𝟐
𝒔𝒆𝒏 𝒙 =
𝒆 𝒄𝒐𝒔 𝒙 =
𝟐
𝟐
Questão 16 da lista 1 (Resolução em aula)
f) 𝑠𝑒𝑛2 3𝑥 𝑑𝑥
g)
𝑠𝑒𝑛2 𝑥. cos 2 𝑥 𝑑𝑥
Extra
cos 4 𝑥 𝑑𝑥=
INTEGRAÇÃO DE FUNÇÕES
TRIGONOMÉTRICAS
3º) Nas integrais com funções trigonométricas de arcos diferentes, utilizamos as fórmulas da soma e subtração de seno e cosseno de dois arcos.
Questão 16 da lista 1 (Resolução em aula)
INTEGRAÇÃO DE FUNÇÕES
TRIGONOMÉTRICAS
As integrais
𝑡𝑔𝑛 (𝑥) 𝑑𝑥 e
𝑐𝑜𝑡𝑔𝑛 (𝑥) 𝑑𝑥
Utilizaremos as seguintes identidades trigonométricas:
1) 𝑡𝑔2 𝑥 = sec 2 𝑥 − 1
2) 𝑐𝑜𝑡𝑔2 𝑥 = cossec 2 𝑥 −