कैलकुलस उदाहरण

$\int_{0}^{2} \frac{x}{{(1 + 2 x^{2})}^{2}} d x$

चरण 1

मान लीजिए $u = 1 + 2 x^{2}$ .फिर $d u = 4 x d x$ , तो $\frac{1}{4} d u = x d x$ . $u$ और $d$ $u$ का उपयोग करके फिर से लिखें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1

मान लें $u = 1 + 2 x^{2}$ . $\frac{d u}{d x}$ ज्ञात करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1.1

$1 + 2 x^{2}$ को अवकलित करें.

$\frac{d}{d x} [1 + 2 x^{2}]$

चरण 1.1.2

अवकलन करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1.2.1

योग नियम के अनुसार, $x$ के संबंध में $1 + 2 x^{2}$ का व्युत्पन्न $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [2 x^{2}]$ है.

$\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [2 x^{2}]$

चरण 1.1.2.2

चूंकि $x$ के संबंध में $1$ स्थिर है, $x$ के संबंध में $1$ का व्युत्पन्न $0$ है.

$0 + \frac{d}{d x} [2 x^{2}]$

चरण 1.1.3

$\frac{d}{d x} [2 x^{2}]$ का मान ज्ञात करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1.3.1

चूंकि $2$ , $x$ के संबंध में स्थिर है, $x$ के संबंध में $2 x^{2}$ का व्युत्पन्न $2 \frac{d}{d x} [x^{2}]$ है.

$0 + 2 \frac{d}{d x} [x^{2}]$

चरण 1.1.3.2

घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ $n x^{n - 1}$ है, जहाँ $n = 2$ है.

$0 + 2 (2 x)$

चरण 1.1.3.3

$2$ को $2$ से गुणा करें.

$0 + 4 x$

चरण 1.1.4

$0$ और $4 x$ जोड़ें.

$4 x$

चरण 1.2

$x$ के लिए $u = 1 + 2 x^{2}$ में निचली सीमा को प्रतिस्थापित करें.

$u_{lower} = 1 + 2 \cdot 0^{2}$

चरण 1.3

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.3.1

प्रत्येक पद को सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.3.1.1

$0$ को किसी भी धनात्मक घात तक बढ़ाने से $0$ प्राप्त होता है.

$u_{lower} = 1 + 2 \cdot 0$

चरण 1.3.1.2

$2$ को $0$ से गुणा करें.

$u_{lower} = 1 + 0$

चरण 1.3.2

$1$ और $0$ जोड़ें.

$u_{lower} = 1$

चरण 1.4

$x$ के लिए $u = 1 + 2 x^{2}$ में ऊपरी सीमा को प्रतिस्थापित करें.

$u_{upper} = 1 + 2 \cdot 2^{2}$

चरण 1.5

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.5.1

प्रत्येक पद को सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.5.1.1

घातांक जोड़कर $2$ को $2^{2}$ से गुणा करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.5.1.1.1

$2$ को $2^{2}$ से गुणा करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.5.1.1.1.1

$2$ को $1$ के घात तक बढ़ाएं.

$u_{upper} = 1 + 2^{1} \cdot 2^{2}$

चरण 1.5.1.1.1.2

घातांकों को संयोजित करने के लिए घात नियम $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ का उपयोग करें.

$u_{upper} = 1 + 2^{1 + 2}$

चरण 1.5.1.1.2

$1$ और $2$ जोड़ें.

$u_{upper} = 1 + 2^{3}$

चरण 1.5.1.2

$2$ को $3$ के घात तक बढ़ाएं.

$u_{upper} = 1 + 8$

चरण 1.5.2

$1$ और $8$ जोड़ें.

$u_{upper} = 9$

चरण 1.6

$u_{lower}$ और $u_{upper}$ के लिए पाए गए मानों का उपयोग निश्चित समाकल का मूल्यांकन करने के लिए किया जाएगा.

$u_{lower} = 1$

$u_{upper} = 9$

चरण 1.7

$u$ , $d u$ और समाकलन की नई सीमाओं का उपयोग करके समस्या को फिर से लिखें.

$\int_{1}^{9} \frac{1}{u^{2}} \cdot \frac{1}{4} d u$

चरण 2

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1

$\frac{1}{u^{2}}$ को $\frac{1}{4}$ से गुणा करें.

$\int_{1}^{9} \frac{1}{u^{2} \cdot 4} d u$

चरण 2.2

$4$ को $u^{2}$ के बाईं ओर ले जाएं.

$\int_{1}^{9} \frac{1}{4 u^{2}} d u$

चरण 3

चूँकि $\frac{1}{4}$ बटे $u$ अचर है, $\frac{1}{4}$ को समाकलन से हटा दें.

$\frac{1}{4} \int_{1}^{9} \frac{1}{u^{2}} d u$

चरण 4

घातांक के बुनियादी नियम लागू करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 4.1

$u^{2}$ को भाजक में से $- 1$ पावर तक बढ़ा कर हटा दें.

$\frac{1}{4} \int_{1}^{9} {(u^{2})}^{- 1} d u$

चरण 4.2

घातांक को ${(u^{2})}^{- 1}$ में गुणा करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 4.2.1

घात नियम लागू करें और घातांक गुणा करें, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{4} \int_{1}^{9} u^{2 \cdot - 1} d u$

चरण 4.2.2

$2$ को $- 1$ से गुणा करें.

$\frac{1}{4} \int_{1}^{9} u^{- 2} d u$

चरण 5

घात नियम के अनुसार, $u$ के संबंध में $u^{- 2}$ का समाकलन $- u^{- 1}$ है.

$\frac{1}{4} - u^{- 1}]_{1}^{9}$

चरण 6

प्रतिस्थापित करें और सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.1

$9$ पर और $1$ पर $- u^{- 1}$ का मान ज्ञात करें.

$\frac{1}{4} ((- 9^{- 1}) + 1^{- 1})$

चरण 6.2

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.2.1

ऋणात्मक घातांक नियम $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ का प्रयोग करके व्यंजक को फिर से लिखें.

$\frac{1}{4} (- \frac{1}{9} + 1^{- 1})$

चरण 6.2.2

एक का कोई भी घात एक होता है.

$\frac{1}{4} (- \frac{1}{9} + 1)$

चरण 6.2.3

एक सामान्य भाजक के साथ $1$ को भिन्न के रूप में लिखें.

$\frac{1}{4} (- \frac{1}{9} + \frac{9}{9})$

चरण 6.2.4

सामान्य भाजक पर न्यूमेरेटरों को जोड़ें.

$\frac{1}{4} \cdot \frac{- 1 + 9}{9}$

चरण 6.2.5

$- 1$ और $9$ जोड़ें.

$\frac{1}{4} \cdot \frac{8}{9}$

चरण 6.2.6

$\frac{1}{4}$ को $\frac{8}{9}$ से गुणा करें.

$\frac{8}{4 \cdot 9}$

चरण 6.2.7

$4$ को $9$ से गुणा करें.

$\frac{8}{36}$

चरण 6.2.8

$8$ और $36$ के उभयनिष्ठ गुणनखंड को रद्द करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.2.8.1

$8$ में से $4$ का गुणनखंड करें.

$\frac{4 (2)}{36}$

चरण 6.2.8.2

उभयनिष्ठ गुणनखंडों को रद्द करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.2.8.2.1

$36$ में से $4$ का गुणनखंड करें.

$\frac{4 \cdot 2}{4 \cdot 9}$

चरण 6.2.8.2.2

उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

$\frac{4 \cdot 2}{4 \cdot 9}$

चरण 6.2.8.2.3

व्यंजक को फिर से लिखें.

$\frac{2}{9}$

चरण 7

परिणाम कई रूपों में दिखाया जा सकता है.

सटीक रूप:

$\frac{2}{9}$

दशमलव रूप:

$0.\overline{2}$

चरण 8