Математический анализ Примеры

$(\frac{1}{3}) x^{3} - 5 x$

Этап 1

Запишем $(\frac{1}{3}) x^{3} - 5 x$ в виде функции.

$f (x) = (\frac{1}{3}) x^{3} - 5 x$

Этап 2

Чтобы найти функцию $F (x)$ , найдем неопределенный интеграл производной $f (x)$ .

$F (x) = \int f (x) d x$

Этап 3

Составим интеграл, чтобы решить его.

$F (x) = \int (\frac{1}{3}) x^{3} - 5 x d x$

Этап 4

Объединим $\frac{1}{3}$ и $x^{3}$ .

$\int \frac{x^{3}}{3} - 5 x d x$

Этап 5

Разделим данный интеграл на несколько интегралов.

$\int \frac{x^{3}}{3} d x + \int - 5 x d x$

Этап 6

Поскольку $\frac{1}{3}$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $\frac{1}{3}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{3} \int x^{3} d x + \int - 5 x d x$

Этап 7

По правилу степени интеграл $x^{3}$ по $x$ имеет вид $\frac{1}{4} x^{4}$ .

$\frac{1}{3} (\frac{1}{4} x^{4} + C) + \int - 5 x d x$

Этап 8

Поскольку $- 5$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $- 5$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{3} (\frac{1}{4} x^{4} + C) - 5 \int x d x$

Этап 9

По правилу степени интеграл $x$ по $x$ имеет вид $\frac{1}{2} x^{2}$ .

$\frac{1}{3} (\frac{1}{4} x^{4} + C) - 5 (\frac{1}{2} x^{2} + C)$

Этап 10

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 10.1

Упростим.

$\frac{1}{3} \cdot \frac{1}{4} x^{4} - 5 (\frac{1}{2}) x^{2} + C$

Этап 10.2

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 10.2.1

Умножим $\frac{1}{3}$ на $\frac{1}{4}$ .

$\frac{1}{3 \cdot 4} x^{4} - 5 (\frac{1}{2}) x^{2} + C$

Этап 10.2.2

Умножим $3$ на $4$ .

$\frac{1}{12} x^{4} - 5 (\frac{1}{2}) x^{2} + C$

Этап 10.2.3

Объединим $- 5$ и $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{12} x^{4} + \frac{- 5}{2} x^{2} + C$

Этап 10.2.4

Вынесем знак минуса перед дробью.

$\frac{1}{12} x^{4} - \frac{5}{2} x^{2} + C$

Этап 11

Ответ ― первообразная функции $f (x) = (\frac{1}{3}) x^{3} - 5 x$ .

$F (x) =$ $\frac{1}{12} x^{4} - \frac{5}{2} x^{2} + C$