Integral de 1/(16-x^2)^3 dx
Solución
Solución detallada
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Hay varias maneras de calcular esta integral.
Método #1
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Vuelva a escribir el integrando:
(16−x2)31=16384(x+4)3+4096(x+4)23+512(x+4)31−16384(x−4)3+4096(x−4)23−512(x−4)31
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Integramos término a término:
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫16384(x+4)3dx=163843∫x+41dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x+4)
Por lo tanto, el resultado es: 163843log(x+4)
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4096(x+4)23dx=40963∫(x+4)21dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x+41
Por lo tanto, el resultado es: −4096(x+4)3
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫512(x+4)31dx=512∫(x+4)31dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x+4)21
Por lo tanto, el resultado es: −1024(x+4)21
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−16384(x−4)3)dx=−163843∫x−41dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x−4)
Por lo tanto, el resultado es: −163843log(x−4)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4096(x−4)23dx=40963∫(x−4)21dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x−41
Por lo tanto, el resultado es: −4096(x−4)3
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−512(x−4)31)dx=−512∫(x−4)31dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x−4)21
Por lo tanto, el resultado es: 1024(x−4)21
El resultado es: −163843log(x−4)+163843log(x+4)−4096(x+4)3−1024(x+4)21−4096(x−4)3+1024(x−4)21
Método #2
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Vuelva a escribir el integrando:
(16−x2)31=−x6−48x4+768x2−40961
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−x6−48x4+768x2−40961)dx=−∫x6−48x4+768x2−40961dx
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Vuelva a escribir el integrando:
x6−48x4+768x2−40961=−16384(x+4)3−4096(x+4)23−512(x+4)31+16384(x−4)3−4096(x−4)23+512(x−4)31
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−16384(x+4)3)dx=−163843∫x+41dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x+4)
Por lo tanto, el resultado es: −163843log(x+4)
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−4096(x+4)23)dx=−40963∫(x+4)21dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
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Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x+41
Por lo tanto, el resultado es: 4096(x+4)3
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La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−512(x+4)31)dx=−512∫(x+4)31dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x+4)21
Por lo tanto, el resultado es: 1024(x+4)21
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫16384(x−4)3dx=163843∫x−41dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x−4)
Por lo tanto, el resultado es: 163843log(x−4)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−4096(x−4)23)dx=−40963∫(x−4)21dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x−41
Por lo tanto, el resultado es: 4096(x−4)3
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫512(x−4)31dx=512∫(x−4)31dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x−4)21
Por lo tanto, el resultado es: −1024(x−4)21
El resultado es: 163843log(x−4)−163843log(x+4)+4096(x+4)3+1024(x+4)21+4096(x−4)3−1024(x−4)21
Por lo tanto, el resultado es: −163843log(x−4)+163843log(x+4)−4096(x+4)3−1024(x+4)21−4096(x−4)3+1024(x−4)21
Método #3
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Vuelva a escribir el integrando:
(16−x2)31=−x6+48x4−768x2+40961
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Vuelva a escribir el integrando:
−x6+48x4−768x2+40961=16384(x+4)3+4096(x+4)23+512(x+4)31−16384(x−4)3+4096(x−4)23−512(x−4)31
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫16384(x+4)3dx=163843∫x+41dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x+4)
Por lo tanto, el resultado es: 163843log(x+4)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4096(x+4)23dx=40963∫(x+4)21dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x+41
Por lo tanto, el resultado es: −4096(x+4)3
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫512(x+4)31dx=512∫(x+4)31dx
-
que u=x+4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x+4)21
Por lo tanto, el resultado es: −1024(x+4)21
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−16384(x−4)3)dx=−163843∫x−41dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u1du
-
Integral u1 es log(u).
Si ahora sustituir u más en:
log(x−4)
Por lo tanto, el resultado es: −163843log(x−4)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4096(x−4)23dx=40963∫(x−4)21dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u21du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u21du=−u1
Si ahora sustituir u más en:
−x−41
Por lo tanto, el resultado es: −4096(x−4)3
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−512(x−4)31)dx=−512∫(x−4)31dx
-
que u=x−4.
Luego que du=dx y ponemos du:
∫u31du
-
Integral un es n+1un+1 when n=−1:
∫u31du=−2u21
Si ahora sustituir u más en:
−2(x−4)21
Por lo tanto, el resultado es: 1024(x−4)21
El resultado es: −163843log(x−4)+163843log(x+4)−4096(x+4)3−1024(x+4)21−4096(x−4)3+1024(x−4)21
-
Ahora simplificar:
16384(x−4)2(x+4)2−12(4−x)2(x+4)+3(x−4)2(x+4)2(−log(x−4)+log(x+4))−16(x−4)2−12(x−4)(x+4)2+16(x+4)2
-
Añadimos la constante de integración:
16384(x−4)2(x+4)2−12(4−x)2(x+4)+3(x−4)2(x+4)2(−log(x−4)+log(x+4))−16(x−4)2−12(x−4)(x+4)2+16(x+4)2+constant
Respuesta:
16384(x−4)2(x+4)2−12(4−x)2(x+4)+3(x−4)2(x+4)2(−log(x−4)+log(x+4))−16(x−4)2−12(x−4)(x+4)2+16(x+4)2+constant
Respuesta (Indefinida)
[src]
/
|
| 1 3 3 3*log(-4 + x) 1 1 3*log(4 + x)
| ---------- dx = C - ------------- - ------------ - ------------- - ------------- + -------------- + ------------
| 3 4096*(-4 + x) 4096*(4 + x) 16384 2 2 16384
| / 2\ 1024*(4 + x) 1024*(-4 + x)
| \16 - x /
|
/
∫(16−x2)31dx=C−163843log(x−4)+163843log(x+4)−4096(x+4)3−1024(x+4)21−4096(x−4)3+1024(x−4)21
Gráfica
17 3*log(2) 3*log(6)
----- - -------- + --------
36864 16384 16384
−163843log(2)+163843log(6)+3686417
=
17 3*log(2) 3*log(6)
----- - -------- + --------
36864 16384 16384
−163843log(2)+163843log(6)+3686417
17/36864 - 3*log(2)/16384 + 3*log(6)/16384
Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.