Интеграл методом подстановки

0 голосов
29 просмотров

Интеграл методом подстановки


image

Математика (15 баллов) | 29 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Подстановка
t=x^3

Значит \sqrt[3]{t}=x. Вычислим dx=d\sqrt[3]{t}=dt^{\frac{1}{3}}=\frac{1}{3}t^{\frac{1}{3}-1}=\frac{1}{3}t^{-\frac{2}{3}}
Преобразуем исходный интеграл
\int x^2e^{-x^3}\,dx=\int(\sqrt[3]{t})^2e^{-t}*\frac{1}{3}t^{-\frac{2}{3}}\,dt=

=\frac{1}{3}\int t^{\frac{2}{3}}e^{-t}t^{-\frac{2}{3}}\,dt=

=\frac{1}{3}\int t^{\frac{2}{3}}t^{-\frac{2}{3}}e^{-t}\,dt=

Теперь можно сократить подынтегральное выражение. Ведь множители с t сокращают друг друга.

=\frac{1}{3}\int e^{-t}\,dt=

Теперь заменим t на (-z).

t=-z

z=-t

dz=-dt

далее решаем

=\frac{1}{3}\int e^{z}\,(-dz)=-\frac{1}{3}\int e^{z}\,dz=-\frac{1}{3}e^{z}+C.

Где С=const.
Теперь снова вернемся к переменной t. Так как t=-z, то интеграл принимает вид

-\frac{1}{3}e^{-t}+C

Вернемся к переменной x^3.

Получается, что
-\frac{1}{3}e^{-t}+C=-\frac{1}{3}e^{-x^3}+C

Ответ: -\frac{1}{3}e^{-x^3}+C, С=сonst.

(114k баллов)