1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Дан интеграл ( int_{14}^{15} rac{sqrt[7]{sqrt[4]{x}+1}}...
Решение задачи на тему

Дан интеграл ( int_{14}^{15} rac{sqrt[7]{sqrt[4]{x}+1}}{x cdot sqrt[4]{x}} d x ) Замените корень в числителе на новую переменную ( t ). Представьте интеграл в виде ( int{lpha}^{eta} rac{P{n}(t)}{Q_{m}(t)} d t ), сократите подынтегральную функцию на

  • Высшая математика
  • #Математический анализ
Дан интеграл ( int_{14}^{15} rac{sqrt[7]{sqrt[4]{x}+1}}{x cdot sqrt[4]{x}} d x ) Замените корень в числителе на новую переменную ( t ). Представьте интеграл в виде ( int{lpha}^{eta} rac{P{n}(t)}{Q_{m}(t)} d t ), сократите подынтегральную функцию на

Условие:

Дан интеграл $\int_{14}^{15} \frac{\sqrt[7]{\sqrt[4]{x}+1}}{x \cdot \sqrt[4]{x}} d x$
Замените корень в числителе на новую переменную $t$. Представьте интеграл в виде $\int{\alpha}^{\beta} \frac{P{n}(t)}{Q_{m}(t)} d t$, сократите подынтегральную функцию на общий множитель. При этом $n$-- наибольшая степень $t$ в числителе, $m$-- наибольшая степень $t$ в знаменателе (может быть не целая). В ответе укажите вектор из новых пределов интегрирования $\alpha, \beta$ а также значения $n$ и $m$ (порядок следования важен).

Формат ответа: вектор из четырех чисел (целых или десятичных дробей с точностью до сотых)

Решение:

Мы начнём с записи данного интеграла:

I = ∫₁₄¹⁵ [√[7]{√[4]{x} + 1} / (x · √[4]{x})] dx     = ∫₁₄¹⁵ [(x^(1/4) + 1)^(1/7)]⁄[x · x^(1/4)] dx     = ∫₁₄¹⁵ (x^(1/4) + 1)^(1/7)⁄[x^(5/4)] dx

Наша цель – заменить выражение в числителе, то есть (x^(1/4)+1)^(1/7), на новую переменную. Для этого сделаем замену

t = (x^(1/4) + 1)^(1/7).

Тогда возведя в седьмую степень, получим

t⁷ = x^(1/4) + 1     (1)

откуда   x^(1/4) = t⁷ – 1    (2)

и, возводя обе части в четвёртую степень, найдём   x = (t⁷ – 1)⁴.

Теперь найдём дифференциал dx. Дифференцируем выражение x = (t⁷–1)⁴ по t:

dx/dt = 4 (t⁷ – 1...

Выбери предмет