Integral de $$$\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de Integrais Definidas e Impróprias
Sua entrada
Encontre $$$\int \frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}}\, dx$$$.
Solução
Seja $$$u=1 - \frac{1}{x}$$$.
Então $$$du=\left(1 - \frac{1}{x}\right)^{\prime }dx = \frac{dx}{x^{2}}$$$ (veja os passos »), e obtemos $$$\frac{dx}{x^{2}} = du$$$.
A integral pode ser reescrita como
$${\color{red}{\int{\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}} d x}}} = {\color{red}{\int{\sqrt{u} d u}}}$$
Aplique a regra da potência $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ com $$$n=\frac{1}{2}$$$:
$${\color{red}{\int{\sqrt{u} d u}}}={\color{red}{\int{u^{\frac{1}{2}} d u}}}={\color{red}{\frac{u^{\frac{1}{2} + 1}}{\frac{1}{2} + 1}}}={\color{red}{\left(\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3}\right)}}$$
Recorde que $$$u=1 - \frac{1}{x}$$$:
$$\frac{2 {\color{red}{u}}^{\frac{3}{2}}}{3} = \frac{2 {\color{red}{\left(1 - \frac{1}{x}\right)}}^{\frac{3}{2}}}{3}$$
Portanto,
$$\int{\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}} d x} = \frac{2 \left(1 - \frac{1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}}{3}$$
Simplifique:
$$\int{\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}} d x} = \frac{2 \left(\frac{x - 1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}}{3}$$
Adicione a constante de integração:
$$\int{\frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}} d x} = \frac{2 \left(\frac{x - 1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}}{3}+C$$
Resposta
$$$\int \frac{\sqrt{1 - \frac{1}{x}}}{x^{2}}\, dx = \frac{2 \left(\frac{x - 1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + C$$$A