Sr Examen

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Integral de (x^2)*(e^(2x+1)) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1               
  /               
 |                
 |   2  2*x + 1   
 |  x *E        dx
 |                
/                 
0                 
01e2x+1x2dx\int\limits_{0}^{1} e^{2 x + 1} x^{2}\, dx
Integral(x^2*E^(2*x + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      e2x+1x2=ex2e2xe^{2 x + 1} x^{2} = e x^{2} e^{2 x}

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

      ex2e2xdx=ex2e2xdx\int e x^{2} e^{2 x}\, dx = e \int x^{2} e^{2 x}\, dx

      1. Usamos la integración por partes:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        que u(x)=x2u{\left(x \right)} = x^{2} y que dv(x)=e2x\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{2 x}.

        Entonces du(x)=2x\operatorname{du}{\left(x \right)} = 2 x.

        Para buscar v(x)v{\left(x \right)}:

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Ahora resolvemos podintegral.

      2. Usamos la integración por partes:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        que u(x)=xu{\left(x \right)} = x y que dv(x)=e2x\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{2 x}.

        Entonces du(x)=1\operatorname{du}{\left(x \right)} = 1.

        Para buscar v(x)v{\left(x \right)}:

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Ahora resolvemos podintegral.

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

        e2x2dx=e2xdx2\int \frac{e^{2 x}}{2}\, dx = \frac{\int e^{2 x}\, dx}{2}

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Por lo tanto, el resultado es: e2x4\frac{e^{2 x}}{4}

      Por lo tanto, el resultado es: e(x2e2x2xe2x2+e2x4)e \left(\frac{x^{2} e^{2 x}}{2} - \frac{x e^{2 x}}{2} + \frac{e^{2 x}}{4}\right)

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      e2x+1x2=ex2e2xe^{2 x + 1} x^{2} = e x^{2} e^{2 x}

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

      ex2e2xdx=ex2e2xdx\int e x^{2} e^{2 x}\, dx = e \int x^{2} e^{2 x}\, dx

      1. Usamos la integración por partes:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        que u(x)=x2u{\left(x \right)} = x^{2} y que dv(x)=e2x\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{2 x}.

        Entonces du(x)=2x\operatorname{du}{\left(x \right)} = 2 x.

        Para buscar v(x)v{\left(x \right)}:

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Ahora resolvemos podintegral.

      2. Usamos la integración por partes:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        que u(x)=xu{\left(x \right)} = x y que dv(x)=e2x\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{2 x}.

        Entonces du(x)=1\operatorname{du}{\left(x \right)} = 1.

        Para buscar v(x)v{\left(x \right)}:

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Ahora resolvemos podintegral.

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

        e2x2dx=e2xdx2\int \frac{e^{2 x}}{2}\, dx = \frac{\int e^{2 x}\, dx}{2}

        1. que u=2xu = 2 x.

          Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

          eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

            False\text{False}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

          Si ahora sustituir uu más en:

          e2x2\frac{e^{2 x}}{2}

        Por lo tanto, el resultado es: e2x4\frac{e^{2 x}}{4}

      Por lo tanto, el resultado es: e(x2e2x2xe2x2+e2x4)e \left(\frac{x^{2} e^{2 x}}{2} - \frac{x e^{2 x}}{2} + \frac{e^{2 x}}{4}\right)

  2. Ahora simplificar:

    (2x22x+1)e2x+14\frac{\left(2 x^{2} - 2 x + 1\right) e^{2 x + 1}}{4}

  3. Añadimos la constante de integración:

    (2x22x+1)e2x+14+constant\frac{\left(2 x^{2} - 2 x + 1\right) e^{2 x + 1}}{4}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

(2x22x+1)e2x+14+constant\frac{\left(2 x^{2} - 2 x + 1\right) e^{2 x + 1}}{4}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                
 |                        / 2*x    2  2*x      2*x\
 |  2  2*x + 1            |e      x *e      x*e   |
 | x *E        dx = C + E*|---- + ------- - ------|
 |                        \ 4        2        2   /
/                                                  
e2x+1x2dx=C+e(x2e2x2xe2x2+e2x4)\int e^{2 x + 1} x^{2}\, dx = C + e \left(\frac{x^{2} e^{2 x}}{2} - \frac{x e^{2 x}}{2} + \frac{e^{2 x}}{4}\right)
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90040
Respuesta [src]
       3
  E   e 
- - + --
  4   4 
e4+e34- \frac{e}{4} + \frac{e^{3}}{4}
=
=
       3
  E   e 
- - + --
  4   4 
e4+e34- \frac{e}{4} + \frac{e^{3}}{4}
-E/4 + exp(3)/4
Respuesta numérica [src]
4.34181377368216
4.34181377368216

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