Sr Examen

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Integral de x^3/sqrt(4-x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1             
  /             
 |              
 |       3      
 |      x       
 |  --------- dx
 |    _______   
 |  \/ 4 - x    
 |              
/               
0               
01x34xdx\int\limits_{0}^{1} \frac{x^{3}}{\sqrt{4 - x}}\, dx
Integral(x^3/sqrt(4 - x), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. que u=4xu = \sqrt{4 - x}.

    Luego que du=dx24xdu = - \frac{dx}{2 \sqrt{4 - x}} y ponemos 2du- 2 du:

    (2(4u2)3)du\int \left(- 2 \left(4 - u^{2}\right)^{3}\right)\, du

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

      (4u2)3du=2(4u2)3du\int \left(4 - u^{2}\right)^{3}\, du = - 2 \int \left(4 - u^{2}\right)^{3}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        (4u2)3=u6+12u448u2+64\left(4 - u^{2}\right)^{3} = - u^{6} + 12 u^{4} - 48 u^{2} + 64

      2. Integramos término a término:

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

          (u6)du=u6du\int \left(- u^{6}\right)\, du = - \int u^{6}\, du

          1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

            u6du=u77\int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7}

          Por lo tanto, el resultado es: u77- \frac{u^{7}}{7}

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

          12u4du=12u4du\int 12 u^{4}\, du = 12 \int u^{4}\, du

          1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

            u4du=u55\int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5}

          Por lo tanto, el resultado es: 12u55\frac{12 u^{5}}{5}

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

          (48u2)du=48u2du\int \left(- 48 u^{2}\right)\, du = - 48 \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}

          Por lo tanto, el resultado es: 16u3- 16 u^{3}

        1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

          64du=64u\int 64\, du = 64 u

        El resultado es: u77+12u5516u3+64u- \frac{u^{7}}{7} + \frac{12 u^{5}}{5} - 16 u^{3} + 64 u

      Por lo tanto, el resultado es: 2u7724u55+32u3128u\frac{2 u^{7}}{7} - \frac{24 u^{5}}{5} + 32 u^{3} - 128 u

    Si ahora sustituir uu más en:

    2(4x)72724(4x)525+32(4x)321284x\frac{2 \left(4 - x\right)^{\frac{7}{2}}}{7} - \frac{24 \left(4 - x\right)^{\frac{5}{2}}}{5} + 32 \left(4 - x\right)^{\frac{3}{2}} - 128 \sqrt{4 - x}

  2. Ahora simplificar:

    24x(560x+5(4x)384(4x)2)35\frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- 560 x + 5 \left(4 - x\right)^{3} - 84 \left(4 - x\right)^{2}\right)}{35}

  3. Añadimos la constante de integración:

    24x(560x+5(4x)384(4x)2)35+constant\frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- 560 x + 5 \left(4 - x\right)^{3} - 84 \left(4 - x\right)^{2}\right)}{35}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

24x(560x+5(4x)384(4x)2)35+constant\frac{2 \sqrt{4 - x} \left(- 560 x + 5 \left(4 - x\right)^{3} - 84 \left(4 - x\right)^{2}\right)}{35}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                               
 |                                                                                
 |      3                                                       5/2            7/2
 |     x                    _______             3/2   24*(4 - x)      2*(4 - x)   
 | --------- dx = C - 128*\/ 4 - x  + 32*(4 - x)    - ------------- + ------------
 |   _______                                                5              7      
 | \/ 4 - x                                                                       
 |                                                                                
/                                                                                 
x34xdx=C+2(4x)72724(4x)525+32(4x)321284x\int \frac{x^{3}}{\sqrt{4 - x}}\, dx = C + \frac{2 \left(4 - x\right)^{\frac{7}{2}}}{7} - \frac{24 \left(4 - x\right)^{\frac{5}{2}}}{5} + 32 \left(4 - x\right)^{\frac{3}{2}} - 128 \sqrt{4 - x}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-200100
Respuesta [src]
              ___
4096   2362*\/ 3 
---- - ----------
 35        35    
4096352362335\frac{4096}{35} - \frac{2362 \sqrt{3}}{35}
=
=
              ___
4096   2362*\/ 3 
---- - ----------
 35        35    
4096352362335\frac{4096}{35} - \frac{2362 \sqrt{3}}{35}
4096/35 - 2362*sqrt(3)/35
Respuesta numérica [src]
0.139885500637481
0.139885500637481

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