Вычислить интеграл 3x·x²
Бесплатно вычислите интеграл 3x·x² с подробным решением. Узнайте, как найти первообразную 3x³ и 3/x. Онлайн-калькулятор интегралов.
Как вычислить интеграл от выражения 3 x x 2?
Запрос «вычислить интеграл 3 x x 2» чаще всего означает ∫ 3x·x² dx или ∫ 3x·x² dx. Пробелы между символами вводят в заблуждение, поэтому разберём оба варианта, которые может подразумевать пользователь.
1. ∫ 3x·x² dx = ∫ 3x³ dx
Если между «x» и «x» подразумевается умножение, то подынтегральное выражение упрощается:
3x · x² = 3x³
Теперь применяем основное правило интегрирования степенной функции:
[ \int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \quad (n \neq -1) ]
В нашем случае n = 3, а коэффициент 3 выносится за знак интеграла:
[ \int 3x^3 dx = 3 \cdot \frac{x^{3+1}}{3+1} + C = 3 \cdot \frac{x^4}{4} + C = \frac{3}{4}x^4 + C ]
Ответ: (\frac{3}{4}x^4 + C)
2. ∫ 3x / x² dx = ∫ 3/x dx
Если запись «3 x x 2» означает деление (3x делённое на x²), то упрощаем:
[ \frac{3x}{x^2} = \frac{3}{x} ]
Интеграл от 3/x – это табличный интеграл:
[ \int \frac{3}{x} dx = 3 \ln|x| + C ]
Ответ: (3 \ln|x| + C)
Как ввести выражение в онлайн-калькулятор интегралов
Чтобы получить правильный ответ, используйте стандартные обозначения:
- Умножение: ставьте звёздочку
*или опускайте, если однозначно. Надёжнее:3*x*x^2или3*x^3. - Степень: пишите
^, напримерx^2. - Деление: используйте
/, например3*x/x^2или3/x.
Пример для первого варианта: 3*x^3 или 3*x*x^2.
Калькулятор автоматически распознаёт функцию и выдаёт пошаговое решение с пояснением каждого шага.
Основные правила интегрирования, которые пригодятся
| Правило | Формула | Пример | | —————— | –––––––––––––––––––– | —————————–– | — | ————— | — | — | | Константа | ∫ k·f(x) dx = k·∫ f(x) dx | ∫ 3x² dx = 3·∫ x² dx | | Степенная функция | ∫ xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n+1) + C (n≠-1) | ∫ x³ dx = x⁴/4 + C | | Сумма | ∫ (f(x)±g(x)) dx = ∫ f(x) dx ± ∫ g(x) dx | ∫ (x²+3x) dx = x³/3 + 3x²/2 + C | | Обратная пропорция | ∫ 1/x dx = ln | x | + C | ∫ 3/x dx = 3 ln | x | + C |
Частые ошибки при вычислении интегралов
- Забывают константу C в неопределённом интеграле. Без неё ответ неполный.
- Неправильно вводят степень: запись
x2вместоx^2приведёт к ошибке. - Путают умножение и деление: если вы не уверены в записи, лучше явно расставить скобки:
(3*x)*(x^2)или(3*x)/(x^2). - Не упрощают выражение: перед интегрированием полезно привести подобные члены.
Примеры из жизни: как проверить себя
Если вы получили первообразную, её всегда можно проверить дифференцированием. Производная от ответа должна дать исходную подынтегральную функцию.
- Для (\frac{3}{4}x^4 + C): производная = (3x^3) – верно.
- Для (3\ln|x| + C): производная = (3/x) – верно.
Используйте этот приём, чтобы убедиться в правильности решения.
Теперь вы знаете, как вычислить интеграл от «3 x x 2». Воспользуйтесь калькулятором выше, чтобы получить мгновенный ответ с пошаговым разбором, или решите вручную по приведённым правилам.