integral 1/((100+x^2)^2)

Lösung

integral

\frac{1}{( 100 + x ^{2} ) ^{2}}

\frac{1}{2000} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10}))) + C

Schritte zur Lösung

\int \frac{1}{( 100 + x ^{2} ) ^{2}} d x

Wende integrale Substitution an

= \int \frac{1}{1000 ( u ^{2} + 1 ) ^{2}} d u

Entferne die Konstante:

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

= \frac{1}{1000} \cdot \int \frac{1}{( u ^{2} + 1 ) ^{2}} d u

Trigonometrische Substitution anwenden

= \frac{1}{1000} \cdot \int \frac{1}{sec ^{4} ( v ) cos ^{2} ( v )} d v

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

= \frac{1}{1000} \cdot \int \frac{1 + cos ( 2 v )}{2} d v

Entferne die Konstante:

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

= \frac{1}{1000} \cdot \frac{1}{2} \cdot \int 1 + cos (2 v) d v

Wende die Summenregel an:

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

= \frac{1}{1000} \cdot \frac{1}{2} (\int 1 d v + \int cos (2 v) d v)

\int 1 d v = v

\int cos (2 v) d v = \frac{1}{2} sin (2 v)

= \frac{1}{1000} \cdot \frac{1}{2} (v + \frac{1}{2} sin (2 v))

Ersetze zurück

= \frac{1}{1000} \cdot \frac{1}{2} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10})))

Vereinfache

\frac{1}{1000} \cdot \frac{1}{2} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10}))) : \frac{1}{2000} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10})))

= \frac{1}{2000} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10})))

Füge eine Konstante zur Lösung hinzu

= \frac{1}{2000} (arctan (\frac{x}{10}) + \frac{1}{2} sin (2 arctan (\frac{x}{10}))) + C

in t e g r a l \frac{- 2}{t}

in t e g r a l (5 x - 4)^{3}

in t e g r a l \frac{3}{2 e ^{2 x}}

in t e g r a l \frac{1}{x + 2}

in t e g r a l y^{\frac{6}{7}}