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Integral de (x^3+3)/(sqrt(x^2+48+8)) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                    
  /                    
 |                     
 |        3            
 |       x  + 3        
 |  ---------------- dx
 |     _____________   
 |    /  2             
 |  \/  x  + 48 + 8    
 |                     
/                      
0                      
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x^{3} + 3}{\sqrt{\left(x^{2} + 48\right) + 8}}\, dx$$
Integral((x^3 + 3)/sqrt(x^2 + 48 + 8), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

  2. Integramos término a término:

      TrigSubstitutionRule(theta=_theta, func=2*sqrt(14)*tan(_theta), rewritten=112*sqrt(14)*tan(_theta)**3*sec(_theta), substep=ConstantTimesRule(constant=112*sqrt(14), other=tan(_theta)**3*sec(_theta), substep=RewriteRule(rewritten=(sec(_theta)**2 - 1)*tan(_theta)*sec(_theta), substep=AlternativeRule(alternatives=[URule(u_var=_u, u_func=sec(_theta), constant=1, substep=AddRule(substeps=[PowerRule(base=_u, exp=2, context=_u**2, symbol=_u), ConstantRule(constant=-1, context=-1, symbol=_u)], context=_u**2 - 1, symbol=_u), context=(sec(_theta)**2 - 1)*tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), RewriteRule(rewritten=tan(_theta)*sec(_theta)**3 - tan(_theta)*sec(_theta), substep=AddRule(substeps=[URule(u_var=_u, u_func=sec(_theta), constant=1, substep=PowerRule(base=_u, exp=2, context=_u**2, symbol=_u), context=tan(_theta)*sec(_theta)**3, symbol=_theta), ConstantTimesRule(constant=-1, other=tan(_theta)*sec(_theta), substep=TrigRule(func='sec*tan', arg=_theta, context=tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), context=-tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta)], context=tan(_theta)*sec(_theta)**3 - tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), context=(sec(_theta)**2 - 1)*tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), RewriteRule(rewritten=tan(_theta)*sec(_theta)**3 - tan(_theta)*sec(_theta), substep=AddRule(substeps=[URule(u_var=_u, u_func=sec(_theta), constant=1, substep=PowerRule(base=_u, exp=2, context=_u**2, symbol=_u), context=tan(_theta)*sec(_theta)**3, symbol=_theta), ConstantTimesRule(constant=-1, other=tan(_theta)*sec(_theta), substep=TrigRule(func='sec*tan', arg=_theta, context=tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), context=-tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta)], context=tan(_theta)*sec(_theta)**3 - tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), context=(sec(_theta)**2 - 1)*tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta)], context=(sec(_theta)**2 - 1)*tan(_theta)*sec(_theta), symbol=_theta), context=tan(_theta)**3*sec(_theta), symbol=_theta), context=112*sqrt(14)*tan(_theta)**3*sec(_theta), symbol=_theta), restriction=True, context=x**3/sqrt(x**2 + 48 + 8), symbol=x)

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

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

        1. que .

          Luego que y ponemos :

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

              InverseHyperbolicRule(func=asinh, context=1/sqrt(_u**2 + 1), symbol=_u)

            Por lo tanto, el resultado es:

          Si ahora sustituir más en:

        Por lo tanto, el resultado es:

      Por lo tanto, el resultado es:

    El resultado es:

  3. Ahora simplificar:

  4. Añadimos la constante de integración:


Respuesta:

Respuesta (Indefinida) [src]
                                                            /                          3/2\
  /                                                         |                  /     2\   |
 |                                                          |       ________   |    x |   |
 |       3                          /    ____\              |      /      2    |1 + --|   |
 |      x  + 3                      |x*\/ 14 |         ____ |     /      x     \    56/   |
 | ---------------- dx = C + 3*asinh|--------| + 112*\/ 14 *|-   /   1 + --  + -----------|
 |    _____________                 \   28   /              \  \/        56         3     /
 |   /  2                                                                                  
 | \/  x  + 48 + 8                                                                         
 |                                                                                         
/                                                                                          
$$\int \frac{x^{3} + 3}{\sqrt{\left(x^{2} + 48\right) + 8}}\, dx = C + 112 \sqrt{14} \left(\frac{\left(\frac{x^{2}}{56} + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - \sqrt{\frac{x^{2}}{56} + 1}\right) + 3 \operatorname{asinh}{\left(\frac{\sqrt{14} x}{28} \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
                     /  ____\         ____
       ____          |\/ 14 |   224*\/ 14 
- 37*\/ 57  + 3*asinh|------| + ----------
                     \  28  /       3     
$$- 37 \sqrt{57} + 3 \operatorname{asinh}{\left(\frac{\sqrt{14}}{28} \right)} + \frac{224 \sqrt{14}}{3}$$
=
=
                     /  ____\         ____
       ____          |\/ 14 |   224*\/ 14 
- 37*\/ 57  + 3*asinh|------| + ----------
                     \  28  /       3     
$$- 37 \sqrt{57} + 3 \operatorname{asinh}{\left(\frac{\sqrt{14}}{28} \right)} + \frac{224 \sqrt{14}}{3}$$
-37*sqrt(57) + 3*asinh(sqrt(14)/28) + 224*sqrt(14)/3
Respuesta numérica [src]
0.432918993396573
0.432918993396573

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