Sr Examen

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Integral de (asin^2*x+1)/sqrt(1-x^2) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                
  /                
 |                 
 |      2          
 |  asin (x) + 1   
 |  ------------ dx
 |     ________    
 |    /      2     
 |  \/  1 - x      
 |                 
/                  
0                  
01asin2(x)+11x2dx\int\limits_{0}^{1} \frac{\operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + 1}{\sqrt{1 - x^{2}}}\, dx
Integral((asin(x)^2 + 1)/sqrt(1 - x^2), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=asin(x)u = \operatorname{asin}{\left(x \right)}.

      Luego que du=dx1x2du = \frac{dx}{\sqrt{1 - x^{2}}} y ponemos dudu:

      (u2+1)du\int \left(u^{2} + 1\right)\, du

      1. Integramos término a término:

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

        1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

          1du=u\int 1\, du = u

        El resultado es: u33+u\frac{u^{3}}{3} + u

      Si ahora sustituir uu más en:

      asin3(x)3+asin(x)\frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3} + \operatorname{asin}{\left(x \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      asin2(x)+11x2=asin2(x)1x2+11x2\frac{\operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + 1}{\sqrt{1 - x^{2}}} = \frac{\operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{1 - x^{2}}} + \frac{1}{\sqrt{1 - x^{2}}}

    2. Integramos término a término:

      1. que u=asin(x)u = \operatorname{asin}{\left(x \right)}.

        Luego que du=dx1x2du = \frac{dx}{\sqrt{1 - x^{2}}} y ponemos dudu:

        u2du\int u^{2}\, du

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

        Si ahora sustituir uu más en:

        asin3(x)3\frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3}

        ArcsinRule(context=1/sqrt(1 - x**2), symbol=x)

      El resultado es: asin3(x)3+asin(x)\frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3} + \operatorname{asin}{\left(x \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    asin3(x)3+asin(x)+constant\frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3} + \operatorname{asin}{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

asin3(x)3+asin(x)+constant\frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3} + \operatorname{asin}{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                        
 |                                         
 |     2                     3             
 | asin (x) + 1          asin (x)          
 | ------------ dx = C + -------- + asin(x)
 |    ________              3              
 |   /      2                              
 | \/  1 - x                               
 |                                         
/                                          
asin2(x)+11x2dx=C+asin3(x)3+asin(x)\int \frac{\operatorname{asin}^{2}{\left(x \right)} + 1}{\sqrt{1 - x^{2}}}\, dx = C + \frac{\operatorname{asin}^{3}{\left(x \right)}}{3} + \operatorname{asin}{\left(x \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900500
Respuesta [src]
       3
pi   pi 
-- + ---
2     24
π324+π2\frac{\pi^{3}}{24} + \frac{\pi}{2}
=
=
       3
pi   pi 
-- + ---
2     24
π324+π2\frac{\pi^{3}}{24} + \frac{\pi}{2}
pi/2 + pi^3/24
Respuesta numérica [src]
2.86272452050674
2.86272452050674

    Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.