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

Демидович — задача 1714

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

Путём надлежащего преобразования подынтегрального выражения найти следующие интегралы:

Задача 1714

∫x4 dx(x5+1)4\displaystyle\int\frac{x^4\,dx}{(x^5+1)^4}.
Ответ:−115(x5+1)3+C,x≠−1-\dfrac{1}{15(x^5+1)^3}+C,
\qquad x\ne-1

Решение

Подынтегральная функция определена при x≠−1x\ne-1. Положимt=x5+1,dt=5x4 dxt=x^5+1,
\qquad
dt=5x^4\,dx
Тогда∫x4 dx(x5+1)4=15∫t−4 dt=−115t3+C=−115(x5+1)3+C\begin{aligned}
\int\dfrac{x^4\,dx}{(x^5+1)^4}
&=\dfrac{1}{5}\int t^{-4}\,dt
=-\dfrac{1}{15t^3}+C
=-\dfrac{1}{15(x^5+1)^3}+C
\end{aligned}
Демидович № 1714 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика