matematykaszkolna.pl
calka Pawel1992:
 dx 
całka ∫

 (x2+1)3 
18 sty 00:24
Eve: t2=x2+1⇒x=t2−1
 tdt 
dx=

 x 
potem przez części
18 sty 00:36
Godzio:
 sint 
x = tgt =

 cost 
 1 
dx =

dt
 cos2t 
 cos2t 
dodatkowo 1 =

 cos2t 
 1 1 

*

dt =
 (sint/cos2t + cos2t/cos2t)3 cos2t 
 1 1 
= ∫

*

dt = ∫cos4tdt = (*)
 
1 

cos6t 
 cos2t 
 1 + cos2x 
cos2x =

 2 
 1 + 2cos2x + cos22x 
 1 + cos4x 
1 + 2cos2x +

 2 
 
cos4x =

=

=
 4 4 
 2 + 4cos2x + 1 + cos4x cos4x + 4cos2x + 3 
=

=

 8 8 
 cos4t + 4cos2t + 3 sin4t sin2t 3 
(*) = ∫

dt =

+

+

t + C
 8 32 4 8 
Do pełni szczęścia chcielibyśmy wrócić z podstawieniem, a do tego trzeba wyliczyć sin4t i sin2t, liczmy zatem:
 sint 
x =

⇒ sint = xcost oraz x = tgt ⇒ t = arctg(x)
 cost 
 1 
sin2t + cos2t = 1 ⇒x2cos2t + cos2t = 1⇒ cos2t(x2 + 1) = 1 ⇒ cos2t =

 x2 + 1 
 1 x 
cost =

oraz sint =

 x2 + 1 x2 + 1 
sin4t = 2sin2tcos2t = 2sintcost * (cos2t − sin2t) =
 2x 1 1 x2 
=

*

* (


) =
 x2 + 1 x2 + 1 x2 + 1 x2 + 1 
 2x 1 − x2 2x − 2x3 
=

*

=

 x2 + 1 x2 + 1 (x2 + 1)2 
 2x 
sin2t = 2sintcost =

 x2 + 1 
Ostatecznie nasza całka jest równa:
2x − 2x3 x 3 

+

+

arctgx + C
32(x2 + 1)2 2(x2 + 1) 8 
18 sty 00:43
Pawel1992: Dziękuje bardzo, ale się Pan rozpisał. Wykorzystam dwie metody.
18 sty 00:47
Godzio: emotka
18 sty 00:57