Раздел III. Неопределённый интеграл — § 1. Простейшие неопределённые интегралы

Демидович — задача 1635

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие, подробное решение и ответ.

Применяя таблицу простейших интегралов, найти следующие интегралы:

Задача 1635

∫(1−x)3xx3 dx\displaystyle\int\frac{(1-x)^3}{x\sqrt[3]x}\,dx.
Ответ:−3x−1/3−92x2/3+95x5/3−38x8/3+C.-3x^{-1/3}-\frac92x^{2/3}+\frac95x^{5/3}-\frac38x^{8/3}+C.

Решение

При x≠0x\ne0 имеем xx3=x4/3x\sqrt[3]{x}=x^{4/3}. Раскроем куб и разделим каждое слагаемое на знаменатель. Полученную сумму интегрируем почленно:∫(1−x)3xx3 dx=\displaystyle \int\frac{(1-x)^3}{x\sqrt[3]{x}}\,dx\mathrel{=}∫1−3x+3x2−x3x4/3 dx=\displaystyle \int\frac{1-3x+3x^2-x^3}{x^{4/3}}\,dx\mathrel{=}∫x−4/3dx−3∫x−1/3dx+3∫x2/3dx−∫x5/3dx=\displaystyle \int x^{-4/3}dx-3\int x^{-1/3}dx+3\int x^{2/3}dx-\int x^{5/3}dx\mathrel{=}−3x−1/3−92x2/3+95x5/3−38x8/3+C.\displaystyle -3x^{-1/3}-\frac92x^{2/3}+\frac95x^{5/3}-\frac38x^{8/3}+C.
Демидович № 1635 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика