Интеграл dx/(1+x)^5 (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1            
      /            
     |             
     |     1       
     |  -------- dx
     |         5   
     |  (1 + x)    
     |             
    /              
    0              
    011(x+1)5dx\int_{0}^{1} \frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1(x+1)5=1(x+1)5\frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}} = \frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}}

      2. пусть u=x+1u = x + 1.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        1u5du\int \frac{1}{u^{5}}\, du

        1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

          1u5du=14u4\int \frac{1}{u^{5}}\, du = - \frac{1}{4 u^{4}}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        14(x+1)4- \frac{1}{4 \left(x + 1\right)^{4}}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1(x+1)5=1x5+5x4+10x3+10x2+5x+1\frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}} = \frac{1}{x^{5} + 5 x^{4} + 10 x^{3} + 10 x^{2} + 5 x + 1}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x5+5x4+10x3+10x2+5x+1=1(x+1)5\frac{1}{x^{5} + 5 x^{4} + 10 x^{3} + 10 x^{2} + 5 x + 1} = \frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}}

      3. пусть u=x+1u = x + 1.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        1u5du\int \frac{1}{u^{5}}\, du

        1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

          1u5du=14u4\int \frac{1}{u^{5}}\, du = - \frac{1}{4 u^{4}}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        14(x+1)4- \frac{1}{4 \left(x + 1\right)^{4}}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

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


    Ответ:

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

    График
    02468-8-6-4-2-1010-250000250000
    Ответ [src]
      1                 
      /                 
     |                  
     |     1          15
     |  -------- dx = --
     |         5      64
     |  (1 + x)         
     |                  
    /                   
    0                   
    1564{{15}\over{64}}
    Численный ответ [src]
    0.234375
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                            
     |                             
     |    1                  1     
     | -------- dx = C - ----------
     |        5                   4
     | (1 + x)           4*(1 + x) 
     |                             
    /                              
    14(x+1)4-{{1}\over{4\,\left(x+1\right)^4}}