Интеграл (x-4)^3 (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            
      /            
     |             
     |         3   
     |  (x - 4)  dx
     |             
    /              
    0              
    01(x4)3dx\int_{0}^{1} \left(x - 4\right)^{3}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=x4u = x - 4.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        u3du\int u^{3}\, du

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

          u3du=u44\int u^{3}\, du = \frac{u^{4}}{4}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        14(x4)4\frac{1}{4} \left(x - 4\right)^{4}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        (x4)3=x312x2+48x64\left(x - 4\right)^{3} = x^{3} - 12 x^{2} + 48 x - 64

      2. Интегрируем почленно:

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

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

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

          12x2dx=12x2dx\int - 12 x^{2}\, dx = - 12 \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: 4x3- 4 x^{3}

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

          48xdx=48xdx\int 48 x\, dx = 48 \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: 24x224 x^{2}

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

          64dx=64x\int -64\, dx = - 64 x

        Результат есть: x444x3+24x264x\frac{x^{4}}{4} - 4 x^{3} + 24 x^{2} - 64 x

    2. Теперь упростить:

      14(x4)4\frac{1}{4} \left(x - 4\right)^{4}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      14(x4)4+constant\frac{1}{4} \left(x - 4\right)^{4}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    14(x4)4+constant\frac{1}{4} \left(x - 4\right)^{4}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1000010000
    Ответ [src]
      1                     
      /                     
     |                      
     |         3            
     |  (x - 4)  dx = -175/4
     |                      
    /                       
    0                       
    1754-{{175}\over{4}}
    Численный ответ [src]
    -43.75
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                          
     |                          4
     |        3          (x - 4) 
     | (x - 4)  dx = C + --------
     |                      4    
    /                            
    x444x3+24x264x{{x^4}\over{4}}-4\,x^3+24\,x^2-64\,x