حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$e^{x} (1 - 3 e^{- 2 x})$

خطوة 1

اكتب $e^{x} (1 - 3 e^{- 2 x})$ في صورة دالة.

$f (x) = e^{x} (1 - 3 e^{- 2 x})$

خطوة 2

يمكن إيجاد الدالة $F (x)$ بإيجاد التكامل غير المحدد للمشتق $f (x)$ .

$F (x) = \int f (x) d x$

خطوة 3

عيّن التكامل لإيجاد الحل.

$F (x) = \int e^{x} (1 - 3 e^{- 2 x}) d x$

خطوة 4

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.1

طبّق خاصية التوزيع.

$\int e^{x} \cdot 1 + e^{x} (- 3 e^{- 2 x}) d x$

خطوة 4.2

اضرب $e^{x}$ في $1$ .

$\int e^{x} + e^{x} (- 3 e^{- 2 x}) d x$

خطوة 4.3

أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.

$\int e^{x} - 3 e^{x} e^{- 2 x} d x$

خطوة 4.4

اضرب $e^{x}$ في $e^{- 2 x}$ بجمع الأُسس.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.4.1

انقُل $e^{- 2 x}$ .

$\int e^{x} - 3 (e^{- 2 x} e^{x}) d x$

خطوة 4.4.2

استخدِم قاعدة القوة $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ لتجميع الأُسس.

$\int e^{x} - 3 e^{- 2 x + x} d x$

خطوة 4.4.3

أضف $- 2 x$ و $x$ .

$\int e^{x} - 3 e^{- x} d x$

خطوة 5

قسّم التكامل الواحد إلى عدة تكاملات.

$\int e^{x} d x + \int - 3 e^{- x} d x$

خطوة 6

تكامل $e^{x}$ بالنسبة إلى $x$ هو $e^{x}$ .

$e^{x} + C + \int - 3 e^{- x} d x$

خطوة 7

بما أن $- 3$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، انقُل $- 3$ خارج التكامل.

$e^{x} + C - 3 \int e^{- x} d x$

خطوة 8

لنفترض أن $u = - x$ . إذن $d u = - d x$ ، لذا $- d u = d x$ . أعِد الكتابة باستخدام $u$ و $d$ $u$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 8.1

افترض أن $u = - x$ . أوجِد $\frac{d u}{d x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 8.1.1

أوجِد مشتقة $- x$ .

$\frac{d}{d x} [- x]$

خطوة 8.1.2

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $- x$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$- \frac{d}{d x} [x]$

خطوة 8.1.3

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$- 1 \cdot 1$

خطوة 8.1.4

اضرب $- 1$ في $1$ .

$- 1$

خطوة 8.2

أعِد كتابة المسألة باستخدام $u$ و $d u$ .

$e^{x} + C - 3 \int - e^{u} d u$

خطوة 9

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $u$ ، انقُل $- 1$ خارج التكامل.

$e^{x} + C - 3 (- \int e^{u} d u)$

خطوة 10

اضرب $- 1$ في $- 3$ .

$e^{x} + C + 3 \int e^{u} d u$

خطوة 11

تكامل $e^{u}$ بالنسبة إلى $u$ هو $e^{u}$ .

$e^{x} + C + 3 (e^{u} + C)$

خطوة 12

بسّط.

$e^{x} + 3 e^{u} + C$

خطوة 13

استبدِل كافة حالات حدوث $u$ بـ $- x$ .

$e^{x} + 3 e^{- x} + C$

خطوة 14

الإجابة هي المشتق العكسي للدالة $f (x) = e^{x} (1 - 3 e^{- 2 x})$ .

$F (x) =$ $e^{x} + 3 e^{- x} + C$