Интеграл (2*x+1)^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              
      /              
     |               
     |           5   
     |  (2*x + 1)  dx
     |               
    /                
    0                
    01(2x+1)5dx\int_{0}^{1} \left(2 x + 1\right)^{5}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=2x+1u = 2 x + 1.

        Тогда пусть du=2dxdu = 2 dx и подставим du2\frac{du}{2}:

        u5du\int u^{5}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          u5du=12u5du\int u^{5}\, du = \frac{1}{2} \int u^{5}\, du

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

            u5du=u66\int u^{5}\, du = \frac{u^{6}}{6}

          Таким образом, результат будет: u612\frac{u^{6}}{12}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        112(2x+1)6\frac{1}{12} \left(2 x + 1\right)^{6}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        (2x+1)5=32x5+80x4+80x3+40x2+10x+1\left(2 x + 1\right)^{5} = 32 x^{5} + 80 x^{4} + 80 x^{3} + 40 x^{2} + 10 x + 1

      2. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          32x5dx=32x5dx\int 32 x^{5}\, dx = 32 \int x^{5}\, dx

          1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

            x5dx=x66\int x^{5}\, dx = \frac{x^{6}}{6}

          Таким образом, результат будет: 16x63\frac{16 x^{6}}{3}

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          80x4dx=80x4dx\int 80 x^{4}\, dx = 80 \int x^{4}\, dx

          1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

            x4dx=x55\int x^{4}\, dx = \frac{x^{5}}{5}

          Таким образом, результат будет: 16x516 x^{5}

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          80x3dx=80x3dx\int 80 x^{3}\, dx = 80 \int x^{3}\, dx

          1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

            x3dx=x44\int x^{3}\, dx = \frac{x^{4}}{4}

          Таким образом, результат будет: 20x420 x^{4}

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          40x2dx=40x2dx\int 40 x^{2}\, dx = 40 \int x^{2}\, dx

          1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

            x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

          Таким образом, результат будет: 40x33\frac{40 x^{3}}{3}

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          10xdx=10xdx\int 10 x\, dx = 10 \int x\, dx

          1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

            xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

          Таким образом, результат будет: 5x25 x^{2}

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

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

        Результат есть: 16x63+16x5+20x4+40x33+5x2+x\frac{16 x^{6}}{3} + 16 x^{5} + 20 x^{4} + \frac{40 x^{3}}{3} + 5 x^{2} + x

    2. Теперь упростить:

      112(2x+1)6\frac{1}{12} \left(2 x + 1\right)^{6}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      112(2x+1)6+constant\frac{1}{12} \left(2 x + 1\right)^{6}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    112(2x+1)6+constant\frac{1}{12} \left(2 x + 1\right)^{6}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1000000010000000
    Ответ [src]
      1                      
      /                      
     |                       
     |           5           
     |  (2*x + 1)  dx = 182/3
     |                       
    /                        
    0                        
    1823{{182}\over{3}}
    Численный ответ [src]
    60.6666666666667
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                              
     |                              6
     |          5          (2*x + 1) 
     | (2*x + 1)  dx = C + ----------
     |                         12    
    /                                
    16x63+16x5+20x4+40x33+5x2+x{{16\,x^6}\over{3}}+16\,x^5+20\,x^4+{{40\,x^3}\over{3}}+5\,x^2+x