$$$\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right)$$$の積分

この計算機は、手順を示しながら$$$\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right)$$$の不定積分(原始関数)を求めます。

関連する計算機: 定積分・広義積分計算機

$$$dx$$$$$$dy$$$ などの微分記号を使わずに書いてください。
自動検出のため、空欄のままにしてください。

計算機が計算を実行できなかった場合、エラーを見つけた場合、またはご提案・フィードバックがある場合は、お問い合わせください

入力内容

$$$\int \sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right)\, dx$$$ を求めよ。

解答

Expand the expression:

$${\color{red}{\int{\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right) d x}}} = {\color{red}{\int{\left(x^{\frac{5}{2}} - \frac{2}{\sqrt{x}}\right)d x}}}$$

項別に積分せよ:

$${\color{red}{\int{\left(x^{\frac{5}{2}} - \frac{2}{\sqrt{x}}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- \int{\frac{2}{\sqrt{x}} d x} + \int{x^{\frac{5}{2}} d x}\right)}}$$

$$$n=\frac{5}{2}$$$ を用いて、べき乗の法則 $$$\int x^{n}\, dx = \frac{x^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ を適用します:

$$- \int{\frac{2}{\sqrt{x}} d x} + {\color{red}{\int{x^{\frac{5}{2}} d x}}}=- \int{\frac{2}{\sqrt{x}} d x} + {\color{red}{\frac{x^{1 + \frac{5}{2}}}{1 + \frac{5}{2}}}}=- \int{\frac{2}{\sqrt{x}} d x} + {\color{red}{\left(\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7}\right)}}$$

定数倍の法則 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ を、$$$c=2$$$$$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{\sqrt{x}}$$$ に対して適用する:

$$\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - {\color{red}{\int{\frac{2}{\sqrt{x}} d x}}} = \frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - {\color{red}{\left(2 \int{\frac{1}{\sqrt{x}} d x}\right)}}$$

$$$n=- \frac{1}{2}$$$ を用いて、べき乗の法則 $$$\int x^{n}\, dx = \frac{x^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ を適用します:

$$\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 2 {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{x}} d x}}}=\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 2 {\color{red}{\int{x^{- \frac{1}{2}} d x}}}=\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 2 {\color{red}{\frac{x^{- \frac{1}{2} + 1}}{- \frac{1}{2} + 1}}}=\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 2 {\color{red}{\left(2 x^{\frac{1}{2}}\right)}}=\frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 2 {\color{red}{\left(2 \sqrt{x}\right)}}$$

したがって、

$$\int{\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right) d x} = \frac{2 x^{\frac{7}{2}}}{7} - 4 \sqrt{x}$$

簡単化せよ:

$$\int{\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right) d x} = \frac{2 \sqrt{x} \left(x^{3} - 14\right)}{7}$$

積分定数を加える:

$$\int{\sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right) d x} = \frac{2 \sqrt{x} \left(x^{3} - 14\right)}{7}+C$$

解答

$$$\int \sqrt{x} \left(x^{2} - \frac{2}{x}\right)\, dx = \frac{2 \sqrt{x} \left(x^{3} - 14\right)}{7} + C$$$A


Please try a new game Rotatly