Sr Examen

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Integral de sec(x)^4+9^5*x*dx dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                       
  /                       
 |                        
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 |  \sec (x) + 59049*x/ dx
 |                        
/                         
0                         
01(59049x+sec4(x))dx\int\limits_{0}^{1} \left(59049 x + \sec^{4}{\left(x \right)}\right)\, dx
Integral(sec(x)^4 + 59049*x, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Integramos término a término:

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      59049xdx=59049xdx\int 59049 x\, dx = 59049 \int x\, dx

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

      Por lo tanto, el resultado es: 59049x22\frac{59049 x^{2}}{2}

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      sec4(x)=(tan2(x)+1)sec2(x)\sec^{4}{\left(x \right)} = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sec^{2}{\left(x \right)}

    2. Hay varias maneras de calcular esta integral.

      Método #1

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

        Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx 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:

        tan3(x)3+tan(x)\frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}

      Método #2

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        (tan2(x)+1)sec2(x)=tan2(x)sec2(x)+sec2(x)\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \sec^{2}{\left(x \right)}

      2. Integramos término a término:

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

          Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx 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:

          tan3(x)3\frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3}

        1. sec2(x)dx=tan(x)\int \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = \tan{\left(x \right)}

        El resultado es: tan3(x)3+tan(x)\frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}

      Método #3

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        (tan2(x)+1)sec2(x)=tan2(x)sec2(x)+sec2(x)\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \sec^{2}{\left(x \right)}

      2. Integramos término a término:

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

          Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx 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:

          tan3(x)3\frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3}

        1. sec2(x)dx=tan(x)\int \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = \tan{\left(x \right)}

        El resultado es: tan3(x)3+tan(x)\frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}

    El resultado es: 59049x22+tan3(x)3+tan(x)\frac{59049 x^{2}}{2} + \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    59049x22+tan3(x)3+tan(x)+constant\frac{59049 x^{2}}{2} + \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

59049x22+tan3(x)3+tan(x)+constant\frac{59049 x^{2}}{2} + \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
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 |                                 3             2         
 | /   4             \          tan (x)   59049*x          
 | \sec (x) + 59049*x/ dx = C + ------- + -------- + tan(x)
 |                                 3         2             
/                                                          
(59049x+sec4(x))dx=C+59049x22+tan3(x)3+tan(x)\int \left(59049 x + \sec^{4}{\left(x \right)}\right)\, dx = C + \frac{59049 x^{2}}{2} + \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900100000
Respuesta [src]
59049     sin(1)    2*sin(1)
----- + --------- + --------
  2          3      3*cos(1)
        3*cos (1)           
2sin(1)3cos(1)+sin(1)3cos3(1)+590492\frac{2 \sin{\left(1 \right)}}{3 \cos{\left(1 \right)}} + \frac{\sin{\left(1 \right)}}{3 \cos^{3}{\left(1 \right)}} + \frac{59049}{2}
=
=
59049     sin(1)    2*sin(1)
----- + --------- + --------
  2          3      3*cos(1)
        3*cos (1)           
2sin(1)3cos(1)+sin(1)3cos3(1)+590492\frac{2 \sin{\left(1 \right)}}{3 \cos{\left(1 \right)}} + \frac{\sin{\left(1 \right)}}{3 \cos^{3}{\left(1 \right)}} + \frac{59049}{2}
59049/2 + sin(1)/(3*cos(1)^3) + 2*sin(1)/(3*cos(1))
Respuesta numérica [src]
29527.3165816406
29527.3165816406

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