Giải tích Ví dụ

$\int_{1}^{9} \frac{u - 9}{\sqrt{u}} d u$

Bước 1

Sử dụng $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ để viết lại $\sqrt{u}$ ở dạng $u^{\frac{1}{2}}$ .

$\int_{1}^{9} \frac{u - 9}{u^{\frac{1}{2}}} d u$

Bước 2

Di chuyển $u^{\frac{1}{2}}$ ra ngoài mẫu số bằng cách nâng nó lên lũy thừa $- 1$ .

$\int_{1}^{9} (u - 9) {(u^{\frac{1}{2}})}^{- 1} d u$

Bước 3

Nhân các số mũ trong ${(u^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{\frac{1}{2} \cdot - 1} d u$

Bước 3.2

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và $- 1$ .

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{\frac{- 1}{2}} d u$

Bước 3.3

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$\int_{1}^{9} (u - 9) u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4

Khai triển $(u - 9) u^{- \frac{1}{2}}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$\int_{1}^{9} u \cdot u^{- \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4.2

Nâng $u$ lên lũy thừa $1$ .

$\int_{1}^{9} u^{1} u^{- \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4.3

Sử dụng quy tắc lũy thừa $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ để kết hợp các số mũ.

$\int_{1}^{9} u^{1 - \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4.4

Viết $1$ ở dạng một phân số với một mẫu số chung.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{2}{2} - \frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4.5

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{2 - 1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 4.6

Trừ $1$ khỏi $2$ .

$\int_{1}^{9} u^{\frac{1}{2}} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 5

Chia tích phân đơn thành nhiều tích phân.

$\int_{1}^{9} u^{\frac{1}{2}} d u + \int_{1}^{9} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 6

Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của $u^{\frac{1}{2}}$ đối với $u$ là $\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}$ .

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} + \int_{1}^{9} - 9 u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 7

Vì $- 9$ không đổi đối với $u$ , hãy di chuyển $- 9$ ra khỏi tích phân.

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} - 9 \int_{1}^{9} u^{- \frac{1}{2}} d u$

Bước 8

Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của $u^{- \frac{1}{2}}$ đối với $u$ là $2 u^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}]_{1}^{9} - 9 (2 u^{\frac{1}{2}}]_{1}^{9})$

Bước 9

Thay và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.1

Tính $\frac{2}{3} u^{\frac{3}{2}}$ tại $9$ và tại $1$ .

$(\frac{2}{3} \cdot 9^{\frac{3}{2}}) - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 u^{\frac{1}{2}}]_{1}^{9})$

Bước 9.2

Tính $2 u^{\frac{1}{2}}$ tại $9$ và tại $1$ .

$\frac{2}{3} \cdot 9^{\frac{3}{2}} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.1

Viết lại $9$ ở dạng $3^{2}$ .

$\frac{2}{3} \cdot {(3^{2})}^{\frac{3}{2}} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.2

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{2}{3} \cdot 3^{2 (\frac{3}{2})} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.3

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.3.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{2}{3} \cdot 3^{2 (\frac{3}{2})} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.3.2

Viết lại biểu thức.

$\frac{2}{3} \cdot 3^{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.4

Nâng $3$ lên lũy thừa $3$ .

$\frac{2}{3} \cdot 27 - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.5

Kết hợp $\frac{2}{3}$ và $27$ .

$\frac{2 \cdot 27}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.6

Nhân $2$ với $27$ .

$\frac{54}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.7

Triệt tiêu thừa số chung của $54$ và $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.7.1

Đưa $3$ ra ngoài $54$ .

$\frac{3 \cdot 18}{3} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.7.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.7.2.1

Đưa $3$ ra ngoài $3$ .

$\frac{3 \cdot 18}{3 (1)} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.7.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{3 \cdot 18}{3 \cdot 1} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.7.2.3

Viết lại biểu thức.

$\frac{18}{1} - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.7.2.4

Chia $18$ cho $1$ .

$18 - \frac{2}{3} \cdot 1^{\frac{3}{2}} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.8

Một mũ bất kỳ số nào là một.

$18 - \frac{2}{3} \cdot 1 - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.9

Nhân $- 1$ với $1$ .

$18 - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.10

Để viết $18$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{3}{3}$ .

$18 \cdot \frac{3}{3} - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.11

Kết hợp $18$ và $\frac{3}{3}$ .

$\frac{18 \cdot 3}{3} - \frac{2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.12

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\frac{18 \cdot 3 - 2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.13

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.13.1

Nhân $18$ với $3$ .

$\frac{54 - 2}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.13.2

Trừ $2$ khỏi $54$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 9^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.14

Viết lại $9$ ở dạng $3^{2}$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot {(3^{2})}^{\frac{1}{2}} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.15

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.16

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.16.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.16.2

Viết lại biểu thức.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3^{1} - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.17

Tính số mũ.

$\frac{52}{3} - 9 (2 \cdot 3 - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.18

Nhân $2$ với $3$ .

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2 \cdot 1^{\frac{1}{2}})$

Bước 9.3.19

Một mũ bất kỳ số nào là một.

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2 \cdot 1)$

Bước 9.3.20

Nhân $- 2$ với $1$ .

$\frac{52}{3} - 9 (6 - 2)$

Bước 9.3.21

Trừ $2$ khỏi $6$ .

$\frac{52}{3} - 9 \cdot 4$

Bước 9.3.22

Nhân $- 9$ với $4$ .

$\frac{52}{3} - 36$

Bước 9.3.23

Để viết $- 36$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{3}{3}$ .

$\frac{52}{3} - 36 \cdot \frac{3}{3}$

Bước 9.3.24

Kết hợp $- 36$ và $\frac{3}{3}$ .

$\frac{52}{3} + \frac{- 36 \cdot 3}{3}$

Bước 9.3.25

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\frac{52 - 36 \cdot 3}{3}$

Bước 9.3.26

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.26.1

Nhân $- 36$ với $3$ .

$\frac{52 - 108}{3}$

Bước 9.3.26.2

Trừ $108$ khỏi $52$ .

$\frac{- 56}{3}$

Bước 9.3.27

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$- \frac{56}{3}$

Bước 10

Kết quả có thể được hiển thị ở nhiều dạng.

Dạng chính xác:

$- \frac{56}{3}$

Dạng thập phân:

$- 18.\overline{6}$

Dạng hỗn số:

$- 18 \frac{2}{3}$

Bước 11