Sr Examen

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Integral de (1+sqrtx)^3/(sqrt^3x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
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 |  \1 + \/ x /    
 |  ------------ dx
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 |     \/ x        
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0                  
01(x+1)3(x)3dx\int\limits_{0}^{1} \frac{\left(\sqrt{x} + 1\right)^{3}}{\left(\sqrt{x}\right)^{3}}\, dx
Integral((1 + sqrt(x))^3/(sqrt(x))^3, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=xu = \sqrt{x}.

      Luego que du=dx2xdu = \frac{dx}{2 \sqrt{x}} y ponemos dudu:

      2u3+6u2+6u+2u2du\int \frac{2 u^{3} + 6 u^{2} + 6 u + 2}{u^{2}}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        2u3+6u2+6u+2u2=2u+6+6u+2u2\frac{2 u^{3} + 6 u^{2} + 6 u + 2}{u^{2}} = 2 u + 6 + \frac{6}{u} + \frac{2}{u^{2}}

      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:

          2udu=2udu\int 2 u\, du = 2 \int u\, du

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

            udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

          Por lo tanto, el resultado es: u2u^{2}

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

          6du=6u\int 6\, du = 6 u

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

          6udu=61udu\int \frac{6}{u}\, du = 6 \int \frac{1}{u}\, du

          1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

          Por lo tanto, el resultado es: 6log(u)6 \log{\left(u \right)}

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

          2u2du=21u2du\int \frac{2}{u^{2}}\, du = 2 \int \frac{1}{u^{2}}\, du

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

            1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

          Por lo tanto, el resultado es: 2u- \frac{2}{u}

        El resultado es: u2+6u+6log(u)2uu^{2} + 6 u + 6 \log{\left(u \right)} - \frac{2}{u}

      Si ahora sustituir uu más en:

      6x+x+6log(x)2x6 \sqrt{x} + x + 6 \log{\left(\sqrt{x} \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (x+1)3(x)3=x32+3x+3x+1x32\frac{\left(\sqrt{x} + 1\right)^{3}}{\left(\sqrt{x}\right)^{3}} = \frac{x^{\frac{3}{2}} + 3 \sqrt{x} + 3 x + 1}{x^{\frac{3}{2}}}

    2. que u=xu = \sqrt{x}.

      Luego que du=dx2xdu = \frac{dx}{2 \sqrt{x}} y ponemos dudu:

      2u3+6u2+6u+2u2du\int \frac{2 u^{3} + 6 u^{2} + 6 u + 2}{u^{2}}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        2u3+6u2+6u+2u2=2u+6+6u+2u2\frac{2 u^{3} + 6 u^{2} + 6 u + 2}{u^{2}} = 2 u + 6 + \frac{6}{u} + \frac{2}{u^{2}}

      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:

          2udu=2udu\int 2 u\, du = 2 \int u\, du

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

            udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

          Por lo tanto, el resultado es: u2u^{2}

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

          6du=6u\int 6\, du = 6 u

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

          6udu=61udu\int \frac{6}{u}\, du = 6 \int \frac{1}{u}\, du

          1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

          Por lo tanto, el resultado es: 6log(u)6 \log{\left(u \right)}

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

          2u2du=21u2du\int \frac{2}{u^{2}}\, du = 2 \int \frac{1}{u^{2}}\, du

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

            1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

          Por lo tanto, el resultado es: 2u- \frac{2}{u}

        El resultado es: u2+6u+6log(u)2uu^{2} + 6 u + 6 \log{\left(u \right)} - \frac{2}{u}

      Si ahora sustituir uu más en:

      6x+x+6log(x)2x6 \sqrt{x} + x + 6 \log{\left(\sqrt{x} \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (x+1)3(x)3=1+3x+3x+1x32\frac{\left(\sqrt{x} + 1\right)^{3}}{\left(\sqrt{x}\right)^{3}} = 1 + \frac{3}{x} + \frac{3}{\sqrt{x}} + \frac{1}{x^{\frac{3}{2}}}

    2. Integramos término a término:

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

        1dx=x\int 1\, dx = x

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

        3xdx=31xdx\int \frac{3}{x}\, dx = 3 \int \frac{1}{x}\, dx

        1. Integral 1x\frac{1}{x} es log(x)\log{\left(x \right)}.

        Por lo tanto, el resultado es: 3log(x)3 \log{\left(x \right)}

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

        3xdx=31xdx\int \frac{3}{\sqrt{x}}\, dx = 3 \int \frac{1}{\sqrt{x}}\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          1xdx=2x\int \frac{1}{\sqrt{x}}\, dx = 2 \sqrt{x}

        Por lo tanto, el resultado es: 6x6 \sqrt{x}

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        1x32dx=2x\int \frac{1}{x^{\frac{3}{2}}}\, dx = - \frac{2}{\sqrt{x}}

      El resultado es: 6x+x+3log(x)2x6 \sqrt{x} + x + 3 \log{\left(x \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}

  2. Ahora simplificar:

    6x+x+3log(x)2x6 \sqrt{x} + x + 3 \log{\left(x \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}

  3. Añadimos la constante de integración:

    6x+x+3log(x)2x+constant6 \sqrt{x} + x + 3 \log{\left(x \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

6x+x+3log(x)2x+constant6 \sqrt{x} + x + 3 \log{\left(x \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
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 | \1 + \/ x /                 2         ___        /  ___\
 | ------------ dx = C + x - ----- + 6*\/ x  + 6*log\\/ x /
 |         3                   ___                         
 |      ___                  \/ x                          
 |    \/ x                                                 
 |                                                         
/                                                          
(x+1)3(x)3dx=C+6x+x+6log(x)2x\int \frac{\left(\sqrt{x} + 1\right)^{3}}{\left(\sqrt{x}\right)^{3}}\, dx = C + 6 \sqrt{x} + x + 6 \log{\left(\sqrt{x} \right)} - \frac{2}{\sqrt{x}}
Respuesta [src]
oo
\infty
=
=
oo
\infty
oo
Respuesta numérica [src]
7464448736.92783
7464448736.92783

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