Математический анализ Примеры

Вычислим интеграл интеграл 2x^2(x-2)(4x-5) по x
Этап 1
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 2
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Пусть . Найдем .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.1
Дифференцируем .
Этап 2.1.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.1.3
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.1.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.1.3.3
Умножим на .
Этап 2.1.4
Продифференцируем, используя правило константы.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.4.1
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.1.4.2
Добавим и .
Этап 2.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 3.2
Объединим и .
Этап 3.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.4
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.4.1
Умножим на .
Этап 3.4.2
Вычтем из .
Этап 3.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.6
Объединим и .
Этап 3.7
Объединим и .
Этап 4
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Пусть . Найдем .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Дифференцируем .
Этап 4.1.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.1.3
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.3.3
Умножим на .
Этап 4.1.4
Продифференцируем, используя правило константы.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.4.1
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.1.4.2
Добавим и .
Этап 4.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.2
Вычтем из .
Этап 5.3
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.4
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.3.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.3.4.4
Разделим на .
Этап 6
Пусть . Тогда . Перепишем, используя и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
Пусть . Найдем .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1.1
Дифференцируем .
Этап 6.1.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 6.1.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 6.1.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 6.1.5
Добавим и .
Этап 6.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 7
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1
Перепишем в виде .
Этап 7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.6
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.7
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.8
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.9
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.10
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.11
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.12
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.13
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.14
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.15
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.16
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.17
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.18
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.19
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.20
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.21
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.22
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.23
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.24
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.25
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.26
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.27
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 7.28
Изменим порядок и .
Этап 7.29
Перенесем .
Этап 7.30
Перенесем .
Этап 7.31
Перенесем .
Этап 7.32
Изменим порядок и .
Этап 7.33
Изменим порядок и .
Этап 7.34
Возведем в степень .
Этап 7.35
Возведем в степень .
Этап 7.36
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.37
Добавим и .
Этап 7.38
Возведем в степень .
Этап 7.39
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.40
Добавим и .
Этап 7.41
Возведем в степень .
Этап 7.42
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.43
Добавим и .
Этап 7.44
Умножим на .
Этап 7.45
Возведем в степень .
Этап 7.46
Возведем в степень .
Этап 7.47
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.48
Добавим и .
Этап 7.49
Возведем в степень .
Этап 7.50
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.51
Добавим и .
Этап 7.52
Умножим на .
Этап 7.53
Возведем в степень .
Этап 7.54
Возведем в степень .
Этап 7.55
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.56
Добавим и .
Этап 7.57
Возведем в степень .
Этап 7.58
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.59
Добавим и .
Этап 7.60
Умножим на .
Этап 7.61
Умножим на .
Этап 7.62
Возведем в степень .
Этап 7.63
Возведем в степень .
Этап 7.64
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.65
Добавим и .
Этап 7.66
Добавим и .
Этап 7.67
Умножим на .
Этап 7.68
Возведем в степень .
Этап 7.69
Возведем в степень .
Этап 7.70
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.71
Добавим и .
Этап 7.72
Возведем в степень .
Этап 7.73
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.74
Добавим и .
Этап 7.75
Умножим на .
Этап 7.76
Умножим на .
Этап 7.77
Возведем в степень .
Этап 7.78
Возведем в степень .
Этап 7.79
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.80
Добавим и .
Этап 7.81
Умножим на .
Этап 7.82
Умножим на .
Этап 7.83
Возведем в степень .
Этап 7.84
Возведем в степень .
Этап 7.85
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.86
Добавим и .
Этап 7.87
Умножим на .
Этап 7.88
Умножим на .
Этап 7.89
Умножим на .
Этап 7.90
Добавим и .
Этап 7.91
Возведем в степень .
Этап 7.92
Возведем в степень .
Этап 7.93
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.94
Добавим и .
Этап 7.95
Возведем в степень .
Этап 7.96
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.97
Добавим и .
Этап 7.98
Умножим на .
Этап 7.99
Возведем в степень .
Этап 7.100
Возведем в степень .
Этап 7.101
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.102
Добавим и .
Этап 7.103
Умножим на .
Этап 7.104
Возведем в степень .
Этап 7.105
Возведем в степень .
Этап 7.106
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 7.107
Добавим и .
Этап 7.108
Умножим на .
Этап 7.109
Умножим на .
Этап 7.110
Вычтем из .
Этап 7.111
Перенесем .
Этап 7.112
Перенесем .
Этап 7.113
Перенесем .
Этап 7.114
Перенесем .
Этап 7.115
Добавим и .
Этап 7.116
Вычтем из .
Этап 7.117
Добавим и .
Этап 7.118
Вычтем из .
Этап 7.119
Вычтем из .
Этап 8
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 9
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 10
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 11
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 12
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 13
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 14
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 15
Поскольку  — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 16
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 17
Упростим.
Этап 18
Выполним обратную подстановку для каждой подставленной переменной интегрирования.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 18.1
Заменим все вхождения на .
Этап 18.2
Заменим все вхождения на .
Этап 18.3
Заменим все вхождения на .
Этап 19
Изменим порядок членов.