
∫(x2 + 1)3dx Помогите !!!


Ответы на вопрос




Ответ:
Пошаговое объяснение:
Табличные интегралы:



Конечно, я могу помочь вам вычислить данный интеграл. Для вычисления интеграла ∫(x^2 + 1)^3 dx мы можем воспользоваться методом подстановки. Вот как это делается:
Давайте сначала заметим, что x^2 + 1 похоже на производную x^3 / 3, и мы можем воспользоваться этим для упрощения интеграла.
Проведем подстановку: u = x^2 + 1. Тогда du/dx = 2x, и dx = du / (2x).
Теперь мы можем выразить x в терминах u: x = sqrt(u - 1), так как x^2 = u - 1.
Заменяем dx: dx = (1 / (2 * sqrt(u - 1))) du.
Теперь мы можем переписать интеграл в терминах u:
∫(x^2 + 1)^3 dx = ∫u^3 * (1 / (2 * sqrt(u - 1))) du.
- Раскрываем степень внутри интеграла:
∫(u^3 / (2 * sqrt(u - 1))) du.
- Теперь мы можем разделить интеграл на два отдельных интеграла:
(1/2) ∫(u^3 / sqrt(u - 1)) du.
- Далее мы можем воспользоваться методом интегрирования по частям. Для этого выберем u^3 как первую функцию, а (1 / sqrt(u - 1)) du как вторую функцию.
По формуле интегрирования по частям:
∫u^3 * (1 / sqrt(u - 1)) du = (u^3) * ∫(1 / sqrt(u - 1)) du - ∫[(d(u^3) / du) * ∫(1 / sqrt(u - 1)) du] du.
- Вычисляем первый интеграл:
∫(1 / sqrt(u - 1)) du = 2 * sqrt(u - 1).
- Теперь вычисляем второй интеграл:
(d(u^3) / du) = 3u^2, и ∫(3u^2 * 2 * sqrt(u - 1)) du = 6 * ∫(u^2 * sqrt(u - 1)) du.
- Теперь у нас есть два интеграла, которые мы можем вычислить:
(1/2) ∫(u^3 / sqrt(u - 1)) du = (u^3) * 2 * sqrt(u - 1) - 6 * ∫(u^2 * sqrt(u - 1)) du.
- Теперь подставляем обратно u = x^2 + 1:
(1/2) ∫(u^3 / sqrt(u - 1)) du = (x^2 + 1)^3 * 2 * sqrt(x^2) - 6 * ∫((x^2 + 1)^2 * sqrt(x^2)) du.
- Упрощаем выражения и вычисляем интеграл:
(1/2) ∫(u^3 / sqrt(u - 1)) du = 2 * (x^2 + 1)^3 * |x| - 6 * ∫((x^2 + 1)^2 * |x|) du.
Это уже более упрощенный вид интеграла. Теперь вы можете продолжить вычисления и выразить ответ в более компактной форме, если необходимо.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Математика
Последние заданные вопросы в категории Математика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili