integral of (x^2)/((x+1)^3)

解

\int \frac{x ^{2}}{( x + 1 ) ^{3}} d x

\frac{x ^{3}}{( x + 1 ) ^{3}} + ln ∣ x + 1 ∣ + \frac{3}{x + 1} - \frac{3}{2 ( x + 1 ) ^{2}} + \frac{1}{3 ( x + 1 ) ^{3}} + \frac{2 x ^{2}}{3 ( x + 1 ) ^{3}} - \frac{2 ( - 2 x - 1 )}{3 ( x + 1 ) ^{2}} + C

解答ステップ

\int \frac{x ^{2}}{( x + 1 ) ^{3}} d x

部分積分を適用する

= \frac{x ^{3}}{( x + 1 ) ^{3}} - \int \frac{x ^{2} ( - x + 2 )}{( x + 1 ) ^{4}} d x

\int \frac{x ^{2} ( - x + 2 )}{( x + 1 ) ^{4}} d x = - ln ∣ x + 1 ∣ - \frac{3}{x + 1} + \frac{3}{2 ( x + 1 ) ^{2}} - \frac{1}{3 ( x + 1 ) ^{3}} - \frac{2 x ^{2}}{3 ( x + 1 ) ^{3}} + \frac{2 ( - 2 x - 1 )}{3 ( x + 1 ) ^{2}}

= \frac{x ^{3}}{( x + 1 ) ^{3}} - (- ln ∣ x + 1 ∣ - \frac{3}{x + 1} + \frac{3}{2 ( x + 1 ) ^{2}} - \frac{1}{3 ( x + 1 ) ^{3}} - \frac{2 x ^{2}}{3 ( x + 1 ) ^{3}} + \frac{2 ( - 2 x - 1 )}{3 ( x + 1 ) ^{2}})

簡素化

= \frac{x ^{3}}{( x + 1 ) ^{3}} + ln ∣ x + 1 ∣ + \frac{3}{x + 1} - \frac{3}{2 ( x + 1 ) ^{2}} + \frac{1}{3 ( x + 1 ) ^{3}} + \frac{2 x ^{2}}{3 ( x + 1 ) ^{3}} - \frac{2 ( - 2 x - 1 )}{3 ( x + 1 ) ^{2}}

定数を解答に追加する

= \frac{x ^{3}}{( x + 1 ) ^{3}} + ln ∣ x + 1 ∣ + \frac{3}{x + 1} - \frac{3}{2 ( x + 1 ) ^{2}} + \frac{1}{3 ( x + 1 ) ^{3}} + \frac{2 x ^{2}}{3 ( x + 1 ) ^{3}} - \frac{2 ( - 2 x - 1 )}{3 ( x + 1 ) ^{2}} + C