Calcolo di integrali definiti e loro applicazioni.
Spiegare il ragionamento.
Calcolo di integrali definiti e loro applicazioni.
Spiegare il ragionamento.
Questo integrale rientra nella categoria degli integrali immediati, in particolare di quelli che coinvolgono la funzione arcotangente.
* Formula dell'integrale immediato:
l'integrale indefinito di 1/(x^2 + a^2) dx è (1/a) * arctan(x/a) + C, dove a è una costante.
* Applicazione al nostro caso:
Nel nostro caso, a = 2. Quindi l'integrale indefinito diventa:
(1/2) * arctan(x/2) + C
* Calcolo dell'integrale definito:
Utilizziamo il teorema fondamentale del calcolo integrale:
∫(da -2 a 2√3) 1/(x^2 + 4) dx = [(1/2) * arctan(x/2)] (da -2 a 2√3)
= (1/2) * [arctan((2√3)/2) - arctan(-2/2)]
= (1/2) * [arctan(√3) - arctan(-1)]
* Valutazione delle funzioni trigonometriche inverse:
* arctan(√3) = π/3
* arctan(-1) = -π/4
* Risultato finale:
(1/2) * [π/3 + π/4] = (1/2) * (7π/12) = 7π/24
Quindi, il valore dell'integrale definito è 7π/24.