integral de 1/((x^2+4)^{5/2)}

Solución

\int \frac{1}{( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{5}{2}}} d x

\frac{x ( x ^{2} + 6 )}{24 ( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{3}{2}}} + C

Pasos de solución

\int \frac{1}{( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{5}{2}}} d x

Aplicar integración por sustitución trigonométrica

: \int \frac{1}{16 sec ^{3} ( u )} d u

= \int \frac{1}{16 sec ^{3} ( u )} d u

Sacar la constante:

\int a \cdot f (x) d x = a \cdot \int f (x) d x

= \frac{1}{16} \cdot \int \frac{1}{sec ^{3} ( u )} d u

Re-escribir usando identidades trigonométricas

= \frac{1}{16} \cdot \int (1 - sin^{2} (u)) cos (u) d u

Aplicar integración por sustitución

: \int 1 - v^{2} d v

= \frac{1}{16} \cdot \int 1 - v^{2} d v

Aplicar la regla de la suma:

\int f (x) \pm g (x) d x = \int f (x) d x \pm \int g (x) d x

= \frac{1}{16} (\int 1 d v - \int v^{2} d v)

\int 1 d v = v

\int v^{2} d v = \frac{v ^{3}}{3}

= \frac{1}{16} (v - \frac{v ^{3}}{3})

Sustitución hacia atrás

= \frac{1}{16} (sin (arctan (\frac{1}{2} x)) - \frac{sin ^{3} ( arctan ( \frac{1}{2} x ) )}{3})

Simplificar

\frac{1}{16} (sin (arctan (\frac{1}{2} x)) - \frac{sin ^{3} ( arctan ( \frac{1}{2} x ) )}{3}) : \frac{x ( x ^{2} + 6 )}{24 ( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{3}{2}}}

= \frac{x ( x ^{2} + 6 )}{24 ( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{3}{2}}}

Agregar una constante a la solución

= \frac{x ( x ^{2} + 6 )}{24 ( x ^{2} + 4 ) ^{\frac{3}{2}}} + C

y = 2 x e^{- 3 x} + 3 e^{x^{2}}

y^{^{''}} = 3 t^{2}

\int e^{(- s t)} d t

y^{^{''}} + 4 y = sin (3 x)

f (x) = x^{2} + 1, (2, 5)