Analysis Beispiele

$\int (\sqrt{x} - \frac{1}{\sqrt{x}}) d x$

Schritt 1

Entferne die Klammern.

$\int \sqrt{x} - \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Schritt 2

Zerlege das einzelne Integral in mehrere Integrale.

$\int \sqrt{x} d x + \int - \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Schritt 3

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{x}$ als $x^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$\int x^{\frac{1}{2}} d x + \int - \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Schritt 4

Gemäß der Potenzregel ist das Integral von $x^{\frac{1}{2}}$ nach $x$ gleich $\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}}$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C + \int - \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Schritt 5

Da $- 1$ konstant bezüglich $x$ ist, ziehe $- 1$ aus dem Integral.

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Schritt 6

Wende die grundlegenden Potenzregeln an.

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Schritt 6.1

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{x}$ als $x^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int \frac{1}{x^{\frac{1}{2}}} d x$

Schritt 6.2

Bringe $x^{\frac{1}{2}}$ aus dem Nenner durch Potenzieren mit $- 1$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int {(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1} d x$

Schritt 6.3

Multipliziere die Exponenten in ${(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ .

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Schritt 6.3.1

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int x^{\frac{1}{2} \cdot - 1} d x$

Schritt 6.3.2

Kombiniere $\frac{1}{2}$ und $- 1$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int x^{\frac{- 1}{2}} d x$

Schritt 6.3.3

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - \int x^{- \frac{1}{2}} d x$

Schritt 7

Gemäß der Potenzregel ist das Integral von $x^{- \frac{1}{2}}$ nach $x$ gleich $2 x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} + C - (2 x^{\frac{1}{2}} + C)$

Schritt 8

Vereinfache.

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Schritt 8.1

Vereinfache.

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} - 1 \cdot 2 x^{\frac{1}{2}} + C$

Schritt 8.2

Mutltipliziere $- 1$ mit $2$ .

$\frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} - 2 x^{\frac{1}{2}} + C$