Integral von $$$x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10}$$$
Verwandter Rechner: Rechner für bestimmte und uneigentliche Integrale
Ihre Eingabe
Bestimme $$$\int x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10}\, dx$$$.
Lösung
Sei $$$u=x^{3} - 1$$$.
Dann $$$du=\left(x^{3} - 1\right)^{\prime }dx = 3 x^{2} dx$$$ (die Schritte sind » zu sehen), und es gilt $$$x^{2} dx = \frac{du}{3}$$$.
Das Integral wird zu
$${\color{red}{\int{x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{u^{10}}{3} d u}}}$$
Wende die Konstantenfaktorregel $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ mit $$$c=\frac{1}{3}$$$ und $$$f{\left(u \right)} = u^{10}$$$ an:
$${\color{red}{\int{\frac{u^{10}}{3} d u}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{u^{10} d u}}{3}\right)}}$$
Wenden Sie die Potenzregel $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ mit $$$n=10$$$ an:
$$\frac{{\color{red}{\int{u^{10} d u}}}}{3}=\frac{{\color{red}{\frac{u^{1 + 10}}{1 + 10}}}}{3}=\frac{{\color{red}{\left(\frac{u^{11}}{11}\right)}}}{3}$$
Zur Erinnerung: $$$u=x^{3} - 1$$$:
$$\frac{{\color{red}{u}}^{11}}{33} = \frac{{\color{red}{\left(x^{3} - 1\right)}}^{11}}{33}$$
Daher,
$$\int{x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10} d x} = \frac{\left(x^{3} - 1\right)^{11}}{33}$$
Fügen Sie die Integrationskonstante hinzu:
$$\int{x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10} d x} = \frac{\left(x^{3} - 1\right)^{11}}{33}+C$$
Antwort
$$$\int x^{2} \left(x^{3} - 1\right)^{10}\, dx = \frac{\left(x^{3} - 1\right)^{11}}{33} + C$$$A