Calcolo Esempi

Valutare l''Integrale integrale di x^2arcsin(x) rispetto a x
x2arcsin(x)dxx2arcsin(x)dx
Passaggio 1
Integra per parti usando la formula udv=uv-vdu, dove u=arcsin(x) e dv=x2.
arcsin(x)(13x3)-13x311-x2dx
Passaggio 2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
13 e x3.
arcsin(x)x33-13x311-x2dx
Passaggio 2.2
arcsin(x) e x33.
arcsin(x)x33-13x311-x2dx
arcsin(x)x33-13x311-x2dx
Passaggio 3
Poiché 13 è costante rispetto a x, sposta 13 fuori dall'integrale.
arcsin(x)x33-(13x311-x2dx)
Passaggio 4
x3 e 11-x2.
arcsin(x)x33-13x31-x2dx
Passaggio 5
Sia x=sin(t), dove -π2tπ2. Allora dx=cos(t)dt. Si noti che, poiché -π2tπ2, cos(t) è positivo.
arcsin(x)x33-13sin3(t)1-sin2(t)cos(t)dt
Passaggio 6
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Semplifica 1-sin2(t).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1.1
Applica l'identità pitagorica.
arcsin(x)x33-13sin3(t)cos2(t)cos(t)dt
Passaggio 6.1.2
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali positivi.
arcsin(x)x33-13sin3(t)cos(t)cos(t)dt
arcsin(x)x33-13sin3(t)cos(t)cos(t)dt
Passaggio 6.2
Elimina il fattore comune di cos(t).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Elimina il fattore comune.
arcsin(x)x33-13sin3(t)cos(t)cos(t)dt
Passaggio 6.2.2
Riscrivi l'espressione.
arcsin(x)x33-13sin3(t)dt
arcsin(x)x33-13sin3(t)dt
arcsin(x)x33-13sin3(t)dt
Passaggio 7
Metti in evidenza sin2(t).
arcsin(x)x33-13sin2(t)sin(t)dt
Passaggio 8
Usando l'identità pitagorica, riscrivi sin2(t) come 1-cos2(t).
arcsin(x)x33-13(1-cos2(t))sin(t)dt
Passaggio 9
Sia u=cos(t). Allora du=-sin(t)dt, quindi -1sin(t)du=dt. Riscrivi usando u e du.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Sia u=cos(t). Trova dudt.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.1
Differenzia cos(t).
ddt[cos(t)]
Passaggio 9.1.2
La derivata di cos(t) rispetto a t è -sin(t).
-sin(t)
-sin(t)
Passaggio 9.2
Riscrivi il problema usando u e du.
arcsin(x)x33-13-1+u2du
arcsin(x)x33-13-1+u2du
Passaggio 10
Dividi il singolo integrale in più integrali.
arcsin(x)x33-13(-1du+u2du)
Passaggio 11
Applica la regola costante.
arcsin(x)x33-13(-u+C+u2du)
Passaggio 12
Secondo la regola della potenza, l'intero di u2 rispetto a u è 13u3.
arcsin(x)x33-13(-u+C+13u3+C)
Passaggio 13
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Semplifica.
13arcsin(x)x3-13(-u+13u3)+C
Passaggio 13.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1
13 e arcsin(x).
arcsin(x)3x3-13(-u+13u3)+C
Passaggio 13.2.2
arcsin(x)3 e x3.
arcsin(x)x33-13(-u+13u3)+C
Passaggio 13.2.3
Per scrivere -13(-u+13u3) come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 33.
arcsin(x)x33-13(-u+13u3)33+C
Passaggio 13.2.4
-13(-u+13u3) e 33.
arcsin(x)x33+-13(-u+13u3)33+C
Passaggio 13.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
arcsin(x)x3-13(-u+13u3)33+C
Passaggio 13.2.6
13 e u3.
arcsin(x)x3-13(-u+u33)33+C
Passaggio 13.2.7
Moltiplica 3 per -1.
arcsin(x)x3-3(13)(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.8
-3 e 13.
arcsin(x)x3+-33(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.9
Elimina il fattore comune di -3 e 3.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.9.1
Scomponi 3 da -3.
arcsin(x)x3+3-13(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.9.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.9.2.1
Scomponi 3 da 3.
arcsin(x)x3+3-13(1)(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.9.2.2
Elimina il fattore comune.
arcsin(x)x3+3-131(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.9.2.3
Riscrivi l'espressione.
arcsin(x)x3+-11(-u+u33)3+C
Passaggio 13.2.9.2.4
Dividi -1 per 1.
arcsin(x)x3-(-u+u33)3+C
arcsin(x)x3-(-u+u33)3+C
arcsin(x)x3-(-u+u33)3+C
arcsin(x)x3-(-u+u33)3+C
arcsin(x)x3-(-u+u33)3+C
Passaggio 14
Sostituisci al posto di ogni variabile di integrazione per sostituzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 14.1
Sostituisci tutte le occorrenze di u con cos(t).
arcsin(x)x3-(-cos(t)+cos3(t)3)3+C
Passaggio 14.2
Sostituisci tutte le occorrenze di t con arcsin(x).
arcsin(x)x3-(-cos(arcsin(x))+cos3(arcsin(x))3)3+C
arcsin(x)x3-(-cos(arcsin(x))+cos3(arcsin(x))3)3+C
Passaggio 15
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1.1
Disegna un triangolo sul piano con i vertici (12-x2,x), (12-x2,0) e l'origine. Poi arcsin(x) è l'angolo tra l'asse x positivo e il raggio che inizia dall'origine e passa attraverso (12-x2,x). Perciò, cos(arcsin(x)) è 1-x2.
arcsin(x)x3-(-1-x2+cos3(arcsin(x))3)3+C
Passaggio 15.1.2
Riscrivi 1 come 12.
arcsin(x)x3-(-12-x2+cos3(arcsin(x))3)3+C
Passaggio 15.1.3
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, a2-b2=(a+b)(a-b) dove a=1 e b=x.
arcsin(x)x3-(-(1+x)(1-x)+cos3(arcsin(x))3)3+C
arcsin(x)x3-(-(1+x)(1-x)+cos3(arcsin(x))3)3+C
Passaggio 15.2
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3--(1+x)(1-x)-cos3(arcsin(x))33+C
Passaggio 15.3
Moltiplica --(1+x)(1-x).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.3.1
Moltiplica -1 per -1.
arcsin(x)x3+1(1+x)(1-x)-cos3(arcsin(x))33+C
Passaggio 15.3.2
Moltiplica (1+x)(1-x) per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-cos3(arcsin(x))33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-cos3(arcsin(x))33+C
Passaggio 15.4
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.1
Disegna un triangolo sul piano con i vertici (12-x2,x), (12-x2,0) e l'origine. Poi arcsin(x) è l'angolo tra l'asse x positivo e il raggio che inizia dall'origine e passa attraverso (12-x2,x). Perciò, cos(arcsin(x)) è 1-x2.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-1-x2333+C
Passaggio 15.4.2
Riscrivi 1 come 12.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-12-x2333+C
Passaggio 15.4.3
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, a2-b2=(a+b)(a-b) dove a=1 e b=x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)333+C
Passaggio 15.4.4
Riscrivi (1+x)(1-x)3 come ((1+x)(1-x))3.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-((1+x)(1-x))333+C
Passaggio 15.4.5
Applica la regola del prodotto a (1+x)(1-x).
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)3(1-x)333+C
Passaggio 15.4.6
Riscrivi (1+x)3(1-x)3 come ((1+x)(1-x))2((1+x)(1-x)).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.6.1
Metti in evidenza (1+x)2.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)2(1+x)(1-x)333+C
Passaggio 15.4.6.2
Metti in evidenza (1-x)2.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)2(1+x)((1-x)2(1-x))33+C
Passaggio 15.4.6.3
Sposta 1+x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)2(1-x)2(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.6.4
Riscrivi (1+x)2(1-x)2 come ((1+x)(1-x))2.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-((1+x)(1-x))2(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.6.5
Aggiungi le parentesi.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-((1+x)(1-x))2((1+x)(1-x))33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-((1+x)(1-x))2((1+x)(1-x))33+C
Passaggio 15.4.7
Estrai i termini dal radicale.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.8
Espandi (1+x)(1-x) usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.8.1
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1(1-x)+x(1-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.8.2
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(11+1(-x)+x(1-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.8.3
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(11+1(-x)+x1+x(-x))(1+x)(1-x)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(11+1(-x)+x1+x(-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.9.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.9.1.1
Moltiplica 1 per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+1(-x)+x1+x(-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.1.2
Moltiplica -x per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x1+x(-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.1.3
Moltiplica x per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x+x(-x))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.1.4
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x-xx)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.1.5
Moltiplica x per x sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.9.1.5.1
Sposta x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x-(xx))(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.1.5.2
Moltiplica x per x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x-x2)(1+x)(1-x)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x-x2)(1+x)(1-x)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x+x-x2)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.2
Somma -x e x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+0-x2)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.9.3
Somma 1 e 0.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x2)(1+x)(1-x)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1-x2)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.10
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-1(1+x)(1-x)-x2(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.11
Moltiplica (1+x)(1-x) per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)-x2(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.12
Scomponi (1+x)(1-x) da (1+x)(1-x)-x2(1+x)(1-x).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.12.1
Moltiplica per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)1-x2(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.4.12.2
Scomponi (1+x)(1-x) da -x2(1+x)(1-x).
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)1+(1+x)(1-x)(-x2)33+C
Passaggio 15.4.12.3
Scomponi (1+x)(1-x) da (1+x)(1-x)1+(1+x)(1-x)(-x2).
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(1-x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(1-x2)33+C
Passaggio 15.4.13
Riscrivi 1 come 12.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(12-x2)33+C
Passaggio 15.4.14
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, a2-b2=(a+b)(a-b) dove a=1 e b=x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.5
Per scrivere (1+x)(1-x) come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 33.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)33-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.6
(1+x)(1-x) e 33.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)33-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.7
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)3-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.8
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.1
Scomponi (1+x)(1-x) da (1+x)(1-x)3-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.1.1
Scomponi (1+x)(1-x) da (1+x)(1-x)3.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3)-(1+x)(1-x)(1+x)(1-x)33+C
Passaggio 15.8.1.2
Scomponi (1+x)(1-x) da -(1+x)(1-x)(1+x)(1-x).
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3)+(1+x)(1-x)((-1(1+x))(1-x))33+C
Passaggio 15.8.1.3
Scomponi (1+x)(1-x) da (1+x)(1-x)(3)+(1+x)(1-x)((-1(1+x))(1-x)).
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3+(-1(1+x))(1-x))33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3+(-1(1+x))(1-x))33+C
Passaggio 15.8.2
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3+(-11-1x)(1-x))33+C
Passaggio 15.8.3
Moltiplica -1 per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3+(-1-1x)(1-x))33+C
Passaggio 15.8.4
Riscrivi -1x come -x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3+(-1-x)(1-x))33+C
Passaggio 15.8.5
Espandi (-1-x)(1-x) usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.5.1
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1(1-x)-x(1-x))33+C
Passaggio 15.8.5.2
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-11-1(-x)-x(1-x))33+C
Passaggio 15.8.5.3
Applica la proprietà distributiva.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-11-1(-x)-x1-x(-x))33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-11-1(-x)-x1-x(-x))33+C
Passaggio 15.8.6
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.6.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.6.1.1
Moltiplica -1 per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1-1(-x)-x1-x(-x))33+C
Passaggio 15.8.6.1.2
Moltiplica -1(-x).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.6.1.2.1
Moltiplica -1 per -1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+1x-x1-x(-x))33+C
Passaggio 15.8.6.1.2.2
Moltiplica x per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x1-x(-x))33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x1-x(-x))33+C
Passaggio 15.8.6.1.3
Moltiplica -1 per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x-x(-x))33+C
Passaggio 15.8.6.1.4
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x-1-1xx)33+C
Passaggio 15.8.6.1.5
Moltiplica x per x sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.8.6.1.5.1
Sposta x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x-1-1(xx))33+C
Passaggio 15.8.6.1.5.2
Moltiplica x per x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x-1-1x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x-1-1x2)33+C
Passaggio 15.8.6.1.6
Moltiplica -1 per -1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x+1x2)33+C
Passaggio 15.8.6.1.7
Moltiplica x2 per 1.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x+x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x-x+x2)33+C
Passaggio 15.8.6.2
Sottrai x da x.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+0+x2)33+C
Passaggio 15.8.6.3
Somma -1 e 0.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(3-1+x2)33+C
Passaggio 15.8.7
Sottrai 1 da 3.
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(2+x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(2+x2)33+C
arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(2+x2)33+C
Passaggio 16
Riordina i termini.
13(arcsin(x)x3+(1+x)(1-x)(2+x2)3)+C
(
(
)
)
|
|
[
[
]
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7
7
8
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9
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