Математический анализ Примеры

Вычислим интеграл интеграл x^2*2^x в пределах от 0 до 1 по x
Этап 1
Проинтегрируем по частям, используя формулу , где и .
Этап 2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Объединим и .
Этап 2.2
Объединим и .
Этап 3
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Объединим и .
Этап 4.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.1
Перенесем .
Этап 4.2.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.3
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.3.1
Вычтем из .
Этап 4.2.3.2
Добавим и .
Этап 5
Проинтегрируем по частям, используя формулу , где и .
Этап 6
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
Объединим и .
Этап 6.2
Объединим и .
Этап 6.3
Объединим и .
Этап 7
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 8
Интеграл по имеет вид .
Этап 9
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.1
Объединим и .
Этап 9.2
Подставим и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.1
Найдем значение в и в .
Этап 9.2.2
Найдем значение в и в .
Этап 9.2.3
Найдем значение в и в .
Этап 9.2.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.4.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 9.2.4.2
Найдем экспоненту.
Этап 9.2.4.3
Умножим на .
Этап 9.2.4.4
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 9.2.4.5
Любое число в степени равно .
Этап 9.2.4.6
Умножим на .
Этап 9.2.4.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.2.4.8
Добавим и .
Этап 9.2.4.9
Найдем экспоненту.
Этап 9.2.4.10
Умножим на .
Этап 9.2.4.11
Любое число в степени равно .
Этап 9.2.4.12
Умножим на .
Этап 9.2.4.13
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.2.4.14
Добавим и .
Этап 9.2.4.15
Найдем экспоненту.
Этап 9.2.4.16
Любое число в степени равно .
Этап 9.2.4.17
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.2.4.18
Вычтем из .
Этап 9.2.4.19
Перепишем в виде произведения.
Этап 9.2.4.20
Умножим на .
Этап 9.2.4.21
Возведем в степень .
Этап 9.2.4.22
Возведем в степень .
Этап 9.2.4.23
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 9.2.4.24
Добавим и .
Этап 9.2.4.25
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 9.2.4.26
Объединим и .
Этап 9.2.4.27
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.2.4.28
Объединим и .
Этап 9.2.4.29
Перенесем влево от .
Этап 9.2.4.30
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.4.30.1
Сократим общий множитель.
Этап 9.2.4.30.2
Разделим на .
Этап 9.2.4.31
Умножим на .
Этап 10
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 10.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.2.1
Объединим и .
Этап 10.1.2.2
Умножим на .
Этап 10.1.3
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.3.1
Умножим на .
Этап 10.1.3.2
Объединим и .
Этап 10.1.4
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 10.1.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 10.1.6
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.1.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 10.1.8
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.8.1
Умножим на .
Этап 10.1.8.2
Возведем в степень .
Этап 10.1.8.3
Возведем в степень .
Этап 10.1.8.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 10.1.8.5
Добавим и .
Этап 10.1.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.1.10
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.10.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 10.1.10.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.10.2.1
Возведем в степень .
Этап 10.1.10.2.2
Возведем в степень .
Этап 10.1.10.2.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 10.1.10.2.4
Добавим и .
Этап 10.2
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 10.3
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.3.1
Умножим на .
Этап 10.3.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.3.2.1
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.3.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 10.3.2.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 10.3.2.2
Добавим и .
Этап 11
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма:
Этап 12