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integral of x*sqrt(1-x^4)

Lösung

\int x \cdot 1 - x^{4} d x

\frac{1}{4} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2}))) + C

Schritte zur Lösung

\int x 1 - x^{4} d x

Vereinfache

x^{4} : (x^{2})^{2}

= \int x 1 - (x^{2})^{2} d x

Wende U-Substitution an

= \int \frac{1 - u ^{2}}{2} d u

Entferne die Konstante:

\int a \cdot f (x) d x = a \cdot \int f (x) d x

= \frac{1}{2} \cdot \int 1 - u^{2} d u

Trigonometrische Substitution anwenden

= \frac{1}{2} \cdot \int cos^{2} (v) d v

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

= \frac{1}{2} \cdot \int \frac{1 + cos ( 2 v )}{2} d v

Entferne die Konstante:

\int a \cdot f (x) d x = a \cdot \int f (x) d x

= \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} \cdot \int 1 + cos (2 v) d v

Wende die Summenregel an:

\int f (x) \pm g (x) d x = \int f (x) d x \pm \int g (x) d x

= \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} (\int 1 d v + \int cos (2 v) d v)

\int 1 d v = v

\int cos (2 v) d v = \frac{1}{2} sin (2 v)

= \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} (v + \frac{1}{2} sin (2 v))

Ersetze zurück

= \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2})))

Vereinfache

\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2}))) : \frac{1}{4} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2})))

= \frac{1}{4} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2})))

Füge eine Konstante zur Lösung hinzu

= \frac{1}{4} (arcsin (x^{2}) + \frac{1}{2} sin (2 arcsin (x^{2}))) + C

n = 0 \sum \infty (\frac{1}{2})^{n + 1}

y^{^{'}} + \frac{y}{x + 1} = 0

d er i v a t i v e y = \frac{8 x ^{2} + 2 x + 8}{x}

d er i v a t i v e \frac{x}{x ^{2} + 2}

\frac{d}{d x} (\frac{e ^{2 x} - e ^{x} + e ^{- 3 x}}{e ^{x}})