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Integral de (1+x^2)^(3/2) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 pi               
  /               
 |                
 |          3/2   
 |  /     2\      
 |  \1 + x /    dx
 |                
/                 
0                 
0π(x2+1)32dx\int\limits_{0}^{\pi} \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}\, dx
Integral((1 + x^2)^(3/2), (x, 0, pi))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    (x2+1)32=x2x2+1+x2+1\left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}} = x^{2} \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} + 1}

  2. Integramos término a término:

    1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

      Pero la integral

      x54x2+1+3x38x2+1+x8x2+1asinh(x)8\frac{x^{5}}{4 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{3 x^{3}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{x}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} - \frac{\operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8}

    1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

      Pero la integral

      xx2+12+asinh(x)2\frac{x \sqrt{x^{2} + 1}}{2} + \frac{\operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{2}

    El resultado es: x54x2+1+3x38x2+1+xx2+12+x8x2+1+3asinh(x)8\frac{x^{5}}{4 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{3 x^{3}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{x \sqrt{x^{2} + 1}}{2} + \frac{x}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{3 \operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8}

  3. Ahora simplificar:

    2x5+7x3+5x+3x2+1asinh(x)8x2+1\frac{2 x^{5} + 7 x^{3} + 5 x + 3 \sqrt{x^{2} + 1} \operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}}

  4. Añadimos la constante de integración:

    2x5+7x3+5x+3x2+1asinh(x)8x2+1+constant\frac{2 x^{5} + 7 x^{3} + 5 x + 3 \sqrt{x^{2} + 1} \operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

2x5+7x3+5x+3x2+1asinh(x)8x2+1+constant\frac{2 x^{5} + 7 x^{3} + 5 x + 3 \sqrt{x^{2} + 1} \operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                                               
 |                                        ________                                                
 |         3/2                           /      2           5                                3    
 | /     2\             3*asinh(x)   x*\/  1 + x           x               x              3*x     
 | \1 + x /    dx = C + ---------- + ------------- + ------------- + ------------- + -------------
 |                          8              2              ________        ________        ________
/                                                        /      2        /      2        /      2 
                                                     4*\/  1 + x     8*\/  1 + x     8*\/  1 + x  
(x2+1)32dx=C+x54x2+1+3x38x2+1+xx2+12+x8x2+1+3asinh(x)8\int \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}\, dx = C + \frac{x^{5}}{4 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{3 x^{3}}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{x \sqrt{x^{2} + 1}}{2} + \frac{x}{8 \sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{3 \operatorname{asinh}{\left(x \right)}}{8}
Gráfica
0.000.250.500.751.001.251.501.752.002.252.502.753.00050
Respuesta [src]
                     _________           _________
                3   /       2           /       2 
3*asinh(pi)   pi *\/  1 + pi     5*pi*\/  1 + pi  
----------- + ---------------- + -----------------
     8               4                   8        
3asinh(π)8+5π1+π28+π31+π24\frac{3 \operatorname{asinh}{\left(\pi \right)}}{8} + \frac{5 \pi \sqrt{1 + \pi^{2}}}{8} + \frac{\pi^{3} \sqrt{1 + \pi^{2}}}{4}
=
=
                     _________           _________
                3   /       2           /       2 
3*asinh(pi)   pi *\/  1 + pi     5*pi*\/  1 + pi  
----------- + ---------------- + -----------------
     8               4                   8        
3asinh(π)8+5π1+π28+π31+π24\frac{3 \operatorname{asinh}{\left(\pi \right)}}{8} + \frac{5 \pi \sqrt{1 + \pi^{2}}}{8} + \frac{\pi^{3} \sqrt{1 + \pi^{2}}}{4}
3*asinh(pi)/8 + pi^3*sqrt(1 + pi^2)/4 + 5*pi*sqrt(1 + pi^2)/8
Respuesta numérica [src]
32.7280380399165
32.7280380399165

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