פתור את ∫ (x+1/2)*(x^2+x)^2 wrt x

$$\int ( x + \frac { 1 } { 2 } ) \cdot ( x ^ { 2 } + x ) ^ { 2 } d x$$

הערך

$$\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{5}}{2}+\frac{x^{4}}{2}+\frac{x^{3}}{6}+С$$

שלבי פתרון

השתמש בבינום של ניוטון \left(a+b\right)^{2}=a^{2}+2ab+b^{2} כדי להרחיב את ‎\left(x^{2}+x\right)^{2}.

$$\int \left(x+\frac{1}{2}\right)\left(\left(x^{2}\right)^{2}+2x^{2}x+x^{2}\right)\mathrm{d}x$$

כדי להעלות חזקה בחזקה אחרת, הכפל את המעריכים. הכפל את ‎2 ו- 2‎ כדי לקבל ‎4.

$$\int \left(x+\frac{1}{2}\right)\left(x^{4}+2x^{2}x+x^{2}\right)\mathrm{d}x$$

כדי להכפיל חזקות בעלות אותו בסיס, חבר את המעריכים שלהן. חבר את ‎2 ו- ‎1 כדי לקבל ‎3.

$$\int \left(x+\frac{1}{2}\right)\left(x^{4}+2x^{3}+x^{2}\right)\mathrm{d}x$$

השתמש בחוק הפילוג כדי להכפיל את x+\frac{1}{2} ב- x^{4}+2x^{3}+x^{2} ולכנס איברים דומים.

$$\int x^{5}+\frac{5}{2}x^{4}+2x^{3}+\frac{1}{2}x^{2}\mathrm{d}x$$

אינטגרל את המונח סכום לפי מונח.

$$\int x^{5}\mathrm{d}x+\int \frac{5x^{4}}{2}\mathrm{d}x+\int 2x^{3}\mathrm{d}x+\int \frac{x^{2}}{2}\mathrm{d}x$$

הוצא גורם משותף מהקבוע בכל אחד מהאיברים.

$$\int x^{5}\mathrm{d}x+\frac{5\int x^{4}\mathrm{d}x}{2}+2\int x^{3}\mathrm{d}x+\frac{\int x^{2}\mathrm{d}x}{2}$$

מאז \int x^{k}\mathrm{d}x=\frac{x^{k+1}}{k+1} לk\neq -1, החלף \int x^{5}\mathrm{d}x ב\frac{x^{6}}{6}.

$$\frac{x^{6}}{6}+\frac{5\int x^{4}\mathrm{d}x}{2}+2\int x^{3}\mathrm{d}x+\frac{\int x^{2}\mathrm{d}x}{2}$$

מאז \int x^{k}\mathrm{d}x=\frac{x^{k+1}}{k+1} לk\neq -1, החלף \int x^{4}\mathrm{d}x ב\frac{x^{5}}{5}. הכפל את ‎\frac{5}{2} ב- ‎\frac{x^{5}}{5}.

$$\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{5}}{2}+2\int x^{3}\mathrm{d}x+\frac{\int x^{2}\mathrm{d}x}{2}$$

מאז \int x^{k}\mathrm{d}x=\frac{x^{k+1}}{k+1} לk\neq -1, החלף \int x^{3}\mathrm{d}x ב\frac{x^{4}}{4}. הכפל את ‎2 ב- ‎\frac{x^{4}}{4}.

$$\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{5}}{2}+\frac{x^{4}}{2}+\frac{\int x^{2}\mathrm{d}x}{2}$$

מאז \int x^{k}\mathrm{d}x=\frac{x^{k+1}}{k+1} לk\neq -1, החלף \int x^{2}\mathrm{d}x ב\frac{x^{3}}{3}. הכפל את ‎\frac{1}{2} ב- ‎\frac{x^{3}}{3}.

$$\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{5}}{2}+\frac{x^{4}}{2}+\frac{x^{3}}{6}$$

פשט.

$$\frac{x^{4}}{2}+\frac{x^{5}}{2}+\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{3}}{6}$$

אם F\left(x\right) הוא אנטי-נגזרת של f\left(x\right), ולאחר מכן הערכה של כל antiderivatives של f\left(x\right) ניתנת על-ידי F\left(x\right)+C. לכן, הוסף את הקבוע של שילוב C\in \mathrm{R} לתוצאה.

$$\frac{x^{4}}{2}+\frac{x^{5}}{2}+\frac{x^{6}}{6}+\frac{x^{3}}{6}+С$$

גזור ביחס ל- ‎x

$$\frac{\left(2x+1\right)\left(x\left(x+1\right)\right)^{2}}{2}$$