Calcolo Esempi

$\int x^{2} e^{11 x} d x$

Passaggio 1

Integra per parti usando la formula $\int u d v = u v - \int v d u$ , dove $u = x^{2}$ e $d v = e^{11 x}$ .

$x^{2} (\frac{1}{11} e^{11 x}) - \int \frac{1}{11} e^{11 x} (2 x) d x$

Passaggio 2

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 2.1

$\frac{1}{11}$ e $e^{11 x}$ .

$x^{2} \frac{e^{11 x}}{11} - \int \frac{1}{11} e^{11 x} (2 x) d x$

Passaggio 2.2

$x^{2}$ e $\frac{e^{11 x}}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \int \frac{1}{11} e^{11 x} (2 x) d x$

Passaggio 3

Poiché $\frac{1}{11} \cdot 2$ è costante rispetto a $x$ , sposta $\frac{1}{11} \cdot 2$ fuori dall'integrale.

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - (\frac{1}{11} \cdot 2 \int e^{11 x} (x) d x)$

Passaggio 4

$\frac{1}{11}$ e $2$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} \int e^{11 x} (x) d x$

Passaggio 5

Integra per parti usando la formula $\int u d v = u v - \int v d u$ , dove $u = x$ e $d v = e^{11 x}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (x (\frac{1}{11} e^{11 x}) - \int \frac{1}{11} e^{11 x} d x)$

Passaggio 6

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1

$\frac{1}{11}$ e $e^{11 x}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (x \frac{e^{11 x}}{11} - \int \frac{1}{11} e^{11 x} d x)$

Passaggio 6.2

$x$ e $\frac{e^{11 x}}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \int \frac{1}{11} e^{11 x} d x)$

Passaggio 6.3

$\frac{1}{11}$ e $e^{11 x}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \int \frac{e^{11 x}}{11} d x)$

Passaggio 7

Poiché $\frac{1}{11}$ è costante rispetto a $x$ , sposta $\frac{1}{11}$ fuori dall'integrale.

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - (\frac{1}{11} \int e^{11 x} d x))$

Passaggio 8

Sia $u = 11 x$ . Allora $d u = 11 d x$ , quindi $\frac{1}{11} d u = d x$ . Riscrivi usando $u$ e $d$ $u$ .

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Passaggio 8.1

Sia $u = 11 x$ . Trova $\frac{d u}{d x}$ .

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Passaggio 8.1.1

Differenzia $11 x$ .

$\frac{d}{d x} [11 x]$

Passaggio 8.1.2

Poiché $11$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $11 x$ rispetto a $x$ è $11 \frac{d}{d x} [x]$ .

$11 \frac{d}{d x} [x]$

Passaggio 8.1.3

Differenzia usando la regola di potenza, che indica che $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 1$ .

$11 \cdot 1$

Passaggio 8.1.4

Moltiplica $11$ per $1$ .

$11$

Passaggio 8.2

Riscrivi il problema utilizzando $u$ e $d u$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{11} \int e^{u} \frac{1}{11} d u)$

Passaggio 9

$e^{u}$ e $\frac{1}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{11} \int \frac{e^{u}}{11} d u)$

Passaggio 10

Poiché $\frac{1}{11}$ è costante rispetto a $u$ , sposta $\frac{1}{11}$ fuori dall'integrale.

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{11} (\frac{1}{11} \int e^{u} d u))$

Passaggio 11

Semplifica.

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Passaggio 11.1

Moltiplica $\frac{1}{11}$ per $\frac{1}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{11 \cdot 11} \int e^{u} d u)$

Passaggio 11.2

Moltiplica $11$ per $11$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{121} \int e^{u} d u)$

Passaggio 12

L'integrale di $e^{u}$ rispetto a $u$ è $e^{u}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{121} (e^{u} + C))$

Passaggio 13

Semplifica.

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Passaggio 13.1

Riscrivi $\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{121} (e^{u} + C))$ come $\frac{1}{11} x^{2} e^{11 x} - \frac{2}{11} (\frac{1}{11} x e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$ .

$\frac{1}{11} x^{2} e^{11 x} - \frac{2}{11} (\frac{1}{11} x e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$

Passaggio 13.2

Semplifica.

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Passaggio 13.2.1

$\frac{1}{11}$ e $x^{2}$ .

$\frac{x^{2}}{11} e^{11 x} - \frac{2}{11} (\frac{1}{11} x e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$

Passaggio 13.2.2

$\frac{x^{2}}{11}$ e $e^{11 x}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{1}{11} x e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$

Passaggio 13.2.3

$\frac{1}{11}$ e $x$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x}{11} e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$

Passaggio 13.2.4

$\frac{x}{11}$ e $e^{11 x}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{1}{121} e^{u}) + C$

Passaggio 13.2.5

$e^{u}$ e $\frac{1}{121}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121}) + C$

Passaggio 13.2.6

Per scrivere $- \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})$ come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per $\frac{11}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121}) \cdot \frac{11}{11} + C$

Passaggio 13.2.7

$- \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})$ e $\frac{11}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x}}{11} + \frac{- \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121}) \cdot 11}{11} + C$

Passaggio 13.2.8

Riduci i numeratori su un comune denominatore.

$\frac{x^{2} e^{11 x} - \frac{2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121}) \cdot 11}{11} + C$

Passaggio 13.2.9

Moltiplica $11$ per $- 1$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} - 11 (\frac{2}{11}) (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.10

$- 11$ e $\frac{2}{11}$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{- 11 \cdot 2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.11

Moltiplica $- 11$ per $2$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{- 22}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.12

Elimina il fattore comune di $- 22$ e $11$ .

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Passaggio 13.2.12.1

Scomponi $11$ da $- 22$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{11 \cdot - 2}{11} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.12.2

Elimina i fattori comuni.

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Passaggio 13.2.12.2.1

Scomponi $11$ da $11$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{11 \cdot - 2}{11 (1)} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.12.2.2

Elimina il fattore comune.

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{11 \cdot - 2}{11 \cdot 1} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.12.2.3

Riscrivi l'espressione.

$\frac{x^{2} e^{11 x} + \frac{- 2}{1} (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 13.2.12.2.4

Dividi $- 2$ per $1$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} - 2 (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{u}}{121})}{11} + C$

Passaggio 14

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $11 x$ .

$\frac{x^{2} e^{11 x} - 2 (\frac{x e^{11 x}}{11} - \frac{e^{11 x}}{121})}{11} + C$

Passaggio 15

Riordina i termini.

$\frac{1}{11} (x^{2} e^{11 x} - 2 (\frac{1}{11} x e^{11 x} - \frac{1}{121} e^{11 x})) + C$