Математический анализ Примеры

Вычислим интеграл интеграл (x^2-1)^4x^3 в пределах от 0 до 1 по x
Этап 1
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 1.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.1
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.2.1.2
Умножим на .
Этап 1.2.2
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.2.2.2
Умножим на .
Этап 1.2.3
Умножим на .
Этап 1.2.4
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.2.4.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.2.4.2
Умножим на .
Этап 1.2.5
Возведем в степень .
Этап 1.2.6
Умножим на .
Этап 1.2.7
Возведем в степень .
Этап 1.2.8
Умножим на .
Этап 1.2.9
Возведем в степень .
Этап 1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.1.1
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.4.1.2
Добавим и .
Этап 1.4.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.2.1
Перенесем .
Этап 1.4.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.4.2.3
Добавим и .
Этап 1.4.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.3.1
Перенесем .
Этап 1.4.3.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.4.3.3
Добавим и .
Этап 1.4.4
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.4.4.1
Перенесем .
Этап 1.4.4.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.4.4.3
Добавим и .
Этап 1.4.5
Умножим на .
Этап 2
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 3
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 4
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 5
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 6
Объединим и .
Этап 7
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 8
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 9
Объединим и .
Этап 10
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 11
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 12
Объединим и .
Этап 13
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 14
Упростим ответ.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.1
Объединим и .
Этап 14.2
Подставим и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.1
Найдем значение в и в .
Этап 14.2.2
Найдем значение в и в .
Этап 14.2.3
Найдем значение в и в .
Этап 14.2.4
Найдем значение в и в .
Этап 14.2.5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 14.2.5.2
Умножим на .
Этап 14.2.5.3
Единица в любой степени равна единице.
Этап 14.2.5.4
Умножим на .
Этап 14.2.5.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.6
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.6.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.6.2
Умножим на .
Этап 14.2.5.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.2.5.8
Добавим и .
Этап 14.2.5.9
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.9.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.9.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.9.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.9.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.10
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 14.2.5.11
Умножим на .
Этап 14.2.5.12
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 14.2.5.13
Умножим на .
Этап 14.2.5.14
Добавим и .
Этап 14.2.5.15
Умножим на .
Этап 14.2.5.16
Добавим и .
Этап 14.2.5.17
Единица в любой степени равна единице.
Этап 14.2.5.18
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 14.2.5.19
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.19.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.19.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.19.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.19.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.19.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.19.2.4
Разделим на .
Этап 14.2.5.20
Умножим на .
Этап 14.2.5.21
Добавим и .
Этап 14.2.5.22
Объединим и .
Этап 14.2.5.23
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.23.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.23.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.23.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.23.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.23.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.24
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14.2.5.25
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.26
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.27
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.27.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.27.2
Умножим на .
Этап 14.2.5.27.3
Умножим на .
Этап 14.2.5.27.4
Умножим на .
Этап 14.2.5.28
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.2.5.29
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.29.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.29.2
Вычтем из .
Этап 14.2.5.30
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14.2.5.31
Единица в любой степени равна единице.
Этап 14.2.5.32
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 14.2.5.33
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.33.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.33.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.33.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.33.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.33.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.33.2.4
Разделим на .
Этап 14.2.5.34
Умножим на .
Этап 14.2.5.35
Добавим и .
Этап 14.2.5.36
Объединим и .
Этап 14.2.5.37
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.37.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.37.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.37.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.37.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.37.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.38
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.39
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.40
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.40.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.40.2
Умножим на .
Этап 14.2.5.40.3
Умножим на .
Этап 14.2.5.40.4
Умножим на .
Этап 14.2.5.41
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.2.5.42
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.42.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.42.2
Добавим и .
Этап 14.2.5.43
Единица в любой степени равна единице.
Этап 14.2.5.44
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 14.2.5.45
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.45.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.45.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.45.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.45.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.45.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.45.2.4
Разделим на .
Этап 14.2.5.46
Умножим на .
Этап 14.2.5.47
Добавим и .
Этап 14.2.5.48
Объединим и .
Этап 14.2.5.49
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.49.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.49.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.49.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.2.5.49.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.2.5.49.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.2.5.50
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14.2.5.51
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 14.2.5.52
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.52.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.52.2
Умножим на .
Этап 14.2.5.53
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.2.5.54
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 14.2.5.54.1
Умножим на .
Этап 14.2.5.54.2
Вычтем из .
Этап 15
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма:
Этап 16