Definite Integral Evaluation

MathematicsCalculusMediumSTEM

Published:

$$\int_{0}^{1} (x^{2} + 1)^{4} x \, dx = ?$$

Animated Video Solution

The first half plays free, the full solution is in the app.

Step by Step Written Solution

1
Step 1

Selam Gül, bu soruda değişken değiştirme yöntemini kullanarak belirli bir integrali çözeceğiz.

Belirli İntegral Çözümü

2
Step 2

İntegralimiz, sıfırdan bire kadar, parantez içinde x kare artı birin dördüncü kuvveti, çarpı x, d x şeklinde verilmiş.

$$∫_{0}^{1} (x^2 + 1)^4 x dx = ?$$
3
Step 3

İntegrali daha kolay çözmek için parantez içindeki ifadeye yani x kare artı bire u diyelim.

Değişken Değiştirme

$$u = x^2 + 1$$
4
Step 4

Şimdi her iki tarafın türevini alarak d x terminalini d u cinsinden ifade edelim.

5
Step 5

İntegralimizde x çarpı d x ifadesi var. Bu yüzden d u bölü iki eşittir x d x şeklinde yazalım.

6
Step 6

Değişken değiştirdiğimiz için integralin sınırlarını da u cinsinden güncellememiz gerekiyor.

Sınırları Güncelleme

7
Step 7

Alt sınır olan x eşittir sıfır için, u değeri sıfırın karesi artı birden bir olur.

$$x = 0 → u = 0^2 + 1 = 1$$
8
Step 8

Üst sınır olan x eşittir bir için ise, u değeri birin karesi artı birden iki olur.

$$x = 1 → u = 1^2 + 1 = 2$$
9
Step 9

Yeni değişkenimiz ve sınırlarımızla integralimizi tekrar yazalım. İntegralimiz artık birden ikiye kadar, u üzeri dört çarpı d u bölü iki oldu.

Yeni İntegral

$$∫_{1}^{2} u^4 \frac{du}{2} = \frac{1}{2} ∫_{1}^{2} u^4 du$$

The rest of this solution is on Solvi

8 more steps are locked. Watch the full animated, narrated solution for free.

Snap a photo, solve any question like this.

Download on the App Store Get it on Google Play

Free to download · First solutions are on us

100K+Questions solved daily
50K+Students learning
4.8 ★App Store rating

About This Question

Subject
Mathematics
Topic
Calculus
Difficulty
Medium
Exam
STEM
Question Type
Open Ended

Solve any question in seconds

Snap a photo and AI explains it step by step with voice and animation.

Download on the App Store Get it on Google Play
Solvi
The full solution is in the appFree to download · First solutions are on us
Get