Cálculo Ejemplos

$\int (9 - 2017 x^{2} \cdot 16 + 6 \sqrt[5]{x} + 12 e^{4 x} - \frac{5}{x}) d x$

Paso 1

Elimina los paréntesis.

$\int 9 - 2017 x^{2} \cdot 16 + 6 \sqrt[5]{x} + 12 e^{4 x} - \frac{5}{x} d x$

Paso 2

Multiplica $16$ por $- 2017$ .

$\int 9 - 32272 x^{2} + 6 \sqrt[5]{x} + 12 e^{4 x} - \frac{5}{x} d x$

Paso 3

Divide la única integral en varias integrales.

$\int 9 d x + \int - 32272 x^{2} d x + \int 6 \sqrt[5]{x} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 4

Aplica la regla de la constante.

$9 x + C + \int - 32272 x^{2} d x + \int 6 \sqrt[5]{x} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 5

Dado que $- 32272$ es constante con respecto a $x$ , mueve $- 32272$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 \int x^{2} d x + \int 6 \sqrt[5]{x} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 6

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{2}$ con respecto a $x$ es $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + \int 6 \sqrt[5]{x} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 7

Dado que $6$ es constante con respecto a $x$ , mueve $6$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 \int \sqrt[5]{x} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 8

Usa $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescribir $\sqrt[5]{x}$ como $x^{\frac{1}{5}}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 \int x^{\frac{1}{5}} d x + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 9

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{\frac{1}{5}}$ con respecto a $x$ es $\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 (\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}} + C) + \int 12 e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 10

Dado que $12$ es constante con respecto a $x$ , mueve $12$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 (\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}} + C) + 12 \int e^{4 x} d x + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 11

Sea $u = 4 x$ . Entonces $d u = 4 d x$ , de modo que $\frac{1}{4} d u = d x$ . Reescribe mediante $u$ y $d$ $u$ .

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Paso 11.1

Deja $u = 4 x$ . Obtén $\frac{d u}{d x}$ .

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Paso 11.1.1

Diferencia $4 x$ .

$\frac{d}{d x} [4 x]$

Paso 11.1.2

Como $4$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $4 x$ con respecto a $x$ es $4 \frac{d}{d x} [x]$ .

$4 \frac{d}{d x} [x]$

Paso 11.1.3

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$4 \cdot 1$

Paso 11.1.4

Multiplica $4$ por $1$ .

$4$

Paso 11.2

Reescribe el problema mediante $u$ y $d u$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 (\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}} + C) + 12 \int e^{u} \frac{1}{4} d u + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 12

Dado que $\frac{1}{4}$ es constante con respecto a $u$ , mueve $\frac{1}{4}$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 (\frac{1}{3} x^{3} + C) + 6 (\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}} + C) + 12 (\frac{1}{4} \int e^{u} d u) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 13

Simplifica.

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Paso 13.1

Combina $\frac{1}{3}$ y $x^{3}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5}{6} x^{\frac{6}{5}} + C) + 12 (\frac{1}{4} \int e^{u} d u) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 13.2

Combina $\frac{5}{6}$ y $x^{\frac{6}{5}}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 12 (\frac{1}{4} \int e^{u} d u) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 14

La integral de $e^{u}$ con respecto a $u$ es $e^{u}$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 12 (\frac{1}{4} (e^{u} + C)) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15

Simplifica.

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Paso 15.1

Combina $\frac{1}{4}$ y $12$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + \frac{12}{4} (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15.2

Cancela el factor común de $12$ y $4$ .

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Paso 15.2.1

Factoriza $4$ de $12$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + \frac{4 \cdot 3}{4} (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15.2.2

Cancela los factores comunes.

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Paso 15.2.2.1

Factoriza $4$ de $4$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + \frac{4 \cdot 3}{4 (1)} (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15.2.2.2

Cancela el factor común.

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + \frac{4 \cdot 3}{4 \cdot 1} (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15.2.2.3

Reescribe la expresión.

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + \frac{3}{1} (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 15.2.2.4

Divide $3$ por $1$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 3 (e^{u} + C) + \int - \frac{5}{x} d x$

Paso 16

Dado que $- 1$ es constante con respecto a $x$ , mueve $- 1$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 3 (e^{u} + C) - \int \frac{5}{x} d x$

Paso 17

Dado que $5$ es constante con respecto a $x$ , mueve $5$ fuera de la integral.

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 3 (e^{u} + C) - (5 \int \frac{1}{x} d x)$

Paso 18

Multiplica $5$ por $- 1$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 3 (e^{u} + C) - 5 \int \frac{1}{x} d x$

Paso 19

La integral de $\frac{1}{x}$ con respecto a $x$ es $\ln (| x |)$ .

$9 x + C - 32272 (\frac{x^{3}}{3} + C) + 6 (\frac{5 x^{\frac{6}{5}}}{6} + C) + 3 (e^{u} + C) - 5 (\ln (| x |) + C)$

Paso 20

Simplifica.

$9 x - \frac{32272 x^{3}}{3} + 5 x^{\frac{6}{5}} + 3 e^{u} - 5 \ln (| x |) + C$

Paso 21

Reemplaza todos los casos de $u$ con $4 x$ .

$9 x - \frac{32272 x^{3}}{3} + 5 x^{\frac{6}{5}} + 3 e^{4 x} - 5 \ln (| x |) + C$

Paso 22

Reordena los términos.

$9 x - \frac{32272}{3} x^{3} + 5 x^{\frac{6}{5}} + 3 e^{4 x} - 5 \ln (| x |) + C$