Cálculo Ejemplos

Halle la antiderivada cos(x)^4-sin(x)^4
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
La función puede obtenerse mediante el cálculo de la integral indefinida de la derivada .
Paso 3
Establece la integral para resolver.
Paso 4
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 5
Simplifica con la obtención del factor común.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1
Factoriza de .
Paso 5.2
Reescribe como exponenciación.
Paso 6
Usa la fórmula del ángulo mitad para reescribir como .
Paso 7
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1.1
Diferencia .
Paso 7.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 7.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 7.1.4
Multiplica por .
Paso 7.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 8
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 9
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.1
Reescribe como un producto.
Paso 9.2
Expande .
Toca para ver más pasos...
Paso 9.2.1
Reescribe la exponenciación como un producto.
Paso 9.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 9.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 9.2.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 9.2.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 9.2.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 9.2.7
Reordena y .
Paso 9.2.8
Reordena y .
Paso 9.2.9
Mueve .
Paso 9.2.10
Reordena y .
Paso 9.2.11
Reordena y .
Paso 9.2.12
Mueve .
Paso 9.2.13
Reordena y .
Paso 9.2.14
Multiplica por .
Paso 9.2.15
Multiplica por .
Paso 9.2.16
Multiplica por .
Paso 9.2.17
Multiplica por .
Paso 9.2.18
Multiplica por .
Paso 9.2.19
Multiplica por .
Paso 9.2.20
Multiplica por .
Paso 9.2.21
Combina y .
Paso 9.2.22
Multiplica por .
Paso 9.2.23
Combina y .
Paso 9.2.24
Multiplica por .
Paso 9.2.25
Multiplica por .
Paso 9.2.26
Combina y .
Paso 9.2.27
Multiplica por .
Paso 9.2.28
Multiplica por .
Paso 9.2.29
Combina y .
Paso 9.2.30
Eleva a la potencia de .
Paso 9.2.31
Eleva a la potencia de .
Paso 9.2.32
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 9.2.33
Suma y .
Paso 9.2.34
Suma y .
Paso 9.2.35
Combina y .
Paso 9.2.36
Reordena y .
Paso 9.2.37
Reordena y .
Paso 9.3
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 9.3.1
Factoriza de .
Paso 9.3.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.3.2.1
Factoriza de .
Paso 9.3.2.2
Cancela el factor común.
Paso 9.3.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 10
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 11
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 12
Usa la fórmula del ángulo mitad para reescribir como .
Paso 13
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 14
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 14.1
Multiplica por .
Paso 14.2
Multiplica por .
Paso 15
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 16
Aplica la regla de la constante.
Paso 17
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 17.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 17.1.1
Diferencia .
Paso 17.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 17.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 17.1.4
Multiplica por .
Paso 17.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 18
Combina y .
Paso 19
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 20
La integral de con respecto a es .
Paso 21
Aplica la regla de la constante.
Paso 22
Combina y .
Paso 23
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 24
La integral de con respecto a es .
Paso 25
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 26
Simplifica con la obtención del factor común.
Toca para ver más pasos...
Paso 26.1
Factoriza de .
Paso 26.2
Reescribe como exponenciación.
Paso 27
Usa la fórmula del ángulo mitad para reescribir como .
Paso 28
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 28.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 28.1.1
Diferencia .
Paso 28.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 28.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 28.1.4
Multiplica por .
Paso 28.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 29
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 30
Simplifica mediante la multiplicación.
Toca para ver más pasos...
Paso 30.1
Reescribe como un producto.
Paso 30.2
Expande .
Toca para ver más pasos...
Paso 30.2.1
Reescribe la exponenciación como un producto.
Paso 30.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 30.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 30.2.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 30.2.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 30.2.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 30.2.7
Reordena y .
Paso 30.2.8
Reordena y .
Paso 30.2.9
Mueve .
Paso 30.2.10
Reordena y .
Paso 30.2.11
Reordena y .
Paso 30.2.12
Mueve los paréntesis.
Paso 30.2.13
Mueve .
Paso 30.2.14
Reordena y .
Paso 30.2.15
Reordena y .
Paso 30.2.16
Mueve .
Paso 30.2.17
Mueve .
Paso 30.2.18
Reordena y .
Paso 30.2.19
Reordena y .
Paso 30.2.20
Mueve los paréntesis.
Paso 30.2.21
Mueve .
Paso 30.2.22
Mueve .
Paso 30.2.23
Multiplica por .
Paso 30.2.24
Multiplica por .
Paso 30.2.25
Multiplica por .
Paso 30.2.26
Multiplica por .
Paso 30.2.27
Multiplica por .
Paso 30.2.28
Combina y .
Paso 30.2.29
Multiplica por .
Paso 30.2.30
Combina y .
Paso 30.2.31
Multiplica por .
Paso 30.2.32
Combina y .
Paso 30.2.33
Combina y .
Paso 30.2.34
Multiplica por .
Paso 30.2.35
Multiplica por .
Paso 30.2.36
Multiplica por .
Paso 30.2.37
Combina y .
Paso 30.2.38
Multiplica por .
Paso 30.2.39
Multiplica por .
Paso 30.2.40
Combina y .
Paso 30.2.41
Eleva a la potencia de .
Paso 30.2.42
Eleva a la potencia de .
Paso 30.2.43
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 30.2.44
Suma y .
Paso 30.2.45
Resta de .
Paso 30.2.46
Combina y .
Paso 30.2.47
Reordena y .
Paso 30.2.48
Reordena y .
Paso 30.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 30.3.1
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 30.3.1.1
Factoriza de .
Paso 30.3.1.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 30.3.1.2.1
Factoriza de .
Paso 30.3.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 30.3.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 30.3.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 31
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 32
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 33
Usa la fórmula del ángulo mitad para reescribir como .
Paso 34
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 35
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 35.1
Multiplica por .
Paso 35.2
Multiplica por .
Paso 36
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 37
Aplica la regla de la constante.
Paso 38
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 38.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 38.1.1
Diferencia .
Paso 38.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 38.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 38.1.4
Multiplica por .
Paso 38.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 39
Combina y .
Paso 40
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 41
La integral de con respecto a es .
Paso 42
Aplica la regla de la constante.
Paso 43
Combina y .
Paso 44
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 45
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 46
La integral de con respecto a es .
Paso 47
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 47.1
Simplifica.
Paso 47.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 47.2.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 47.2.2
Escribe cada expresión con un denominador común de , mediante la multiplicación de cada uno por un factor adecuado de .
Toca para ver más pasos...
Paso 47.2.2.1
Multiplica por .
Paso 47.2.2.2
Multiplica por .
Paso 47.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 47.2.4
Mueve a la izquierda de .
Paso 47.2.5
Suma y .
Paso 47.2.6
Combina y .
Paso 47.2.7
Combina y .
Paso 47.2.8
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 47.2.9
Combina y .
Paso 47.2.10
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 47.2.11
Combina y .
Paso 47.2.12
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 47.2.12.1
Factoriza de .
Paso 47.2.12.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 47.2.12.2.1
Factoriza de .
Paso 47.2.12.2.2
Cancela el factor común.
Paso 47.2.12.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 48
Vuelve a sustituir para cada variable de sustitución de la integración.
Toca para ver más pasos...
Paso 48.1
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 48.2
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 48.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 48.4
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 48.5
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 48.6
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 49
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.1.1
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.1.1.1
Factoriza de .
Paso 49.1.1.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.1.1.2.1
Factoriza de .
Paso 49.1.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 49.1.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 49.1.2
Multiplica por .
Paso 49.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 49.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.3.1
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.3.1.1
Multiplica por .
Paso 49.3.1.2
Multiplica por .
Paso 49.3.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.3.2.1
Multiplica por .
Paso 49.3.2.2
Multiplica por .
Paso 49.3.3
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.3.3.1
Multiplica por .
Paso 49.3.3.2
Multiplica por .
Paso 49.4
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.1
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.1.1
Factoriza de .
Paso 49.4.1.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.1.2.1
Factoriza de .
Paso 49.4.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 49.4.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 49.4.2
Multiplica por .
Paso 49.4.3
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.3.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 49.4.3.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.3.2.1
Factoriza de .
Paso 49.4.3.2.2
Factoriza de .
Paso 49.4.3.2.3
Cancela el factor común.
Paso 49.4.3.2.4
Reescribe la expresión.
Paso 49.4.3.3
Combina y .
Paso 49.4.3.4
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.4.3.4.1
Multiplica por .
Paso 49.4.3.4.2
Multiplica por .
Paso 49.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 49.6
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 49.7
Combina y .
Paso 49.8
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 49.9
Suma y .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.9.1
Reordena y .
Paso 49.9.2
Suma y .
Paso 49.10
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 49.10.1
Multiplica por .
Paso 49.10.2
Multiplica por .
Paso 50
Reordena los términos.
Paso 51
La respuesta es la antiderivada de la función .