Cálculo Ejemplos

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

Paso 1

Expande $x^{2} {(x + 1)}^{3}$ .

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Paso 1.1

Usa el teorema del binomio.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1 + 3 x \cdot 1^{2} + 1^{3}) d x$

Paso 1.2

Reescribe la exponenciación como un producto.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1 + 3 x \cdot (1 \cdot 1) + 1^{3}) d x$

Paso 1.3

Reescribe la exponenciación como un producto.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1 + 3 x \cdot (1 \cdot 1) + 1 \cdot 1^{2}) d x$

Paso 1.4

Reescribe la exponenciación como un producto.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1 + 3 x \cdot (1 \cdot 1) + 1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.5

Aplica la propiedad distributiva.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1 + 3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.6

Aplica la propiedad distributiva.

$\int x^{2} (x^{3} + 3 x^{2} \cdot 1) + x^{2} (3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.7

Aplica la propiedad distributiva.

$\int x^{2} x^{3} + x^{2} (3 x^{2} \cdot 1) + x^{2} (3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.8

Mueve $x^{2}$ .

$\int x^{2} x^{3} + x^{2} (3 \cdot 1 x^{2}) + x^{2} (3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.9

Mueve los paréntesis.

$\int x^{2} x^{3} + x^{2} (3 \cdot 1) x^{2} + x^{2} (3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.10

Mueve $x^{2}$ .

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + x^{2} (3 x \cdot (1 \cdot 1)) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.11

Mueve $x$ .

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + x^{2} (3 \cdot 1 \cdot 1 x) + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.12

Mueve los paréntesis.

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + x^{2} (3 \cdot 1 \cdot 1) x + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.13

Mueve los paréntesis.

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + x^{2} (3 \cdot 1) \cdot 1 x + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.14

Mueve $x^{2}$ .

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + x^{2} (1 \cdot (1 \cdot 1)) d x$

Paso 1.15

Mueve los paréntesis.

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + x^{2} (1 \cdot 1) \cdot 1 d x$

Paso 1.16

Mueve $x^{2}$ .

$\int x^{2} x^{3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.17

Usa la regla de la potencia $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar exponentes.

$\int x^{2 + 3} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.18

Suma $2$ y $3$ .

$\int x^{5} + 3 \cdot 1 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.19

Multiplica $3$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{2} x^{2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.20

Usa la regla de la potencia $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar exponentes.

$\int x^{5} + 3 x^{2 + 2} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.21

Suma $2$ y $2$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + (3 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.22

Multiplica $3$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 \cdot 1 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.23

Multiplica $3$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{2} x + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.24

Eleva $x$ a la potencia de $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 (x^{2} x^{1}) + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.25

Usa la regla de la potencia $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar exponentes.

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{2 + 1} + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.26

Suma $2$ y $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{3} + (1 \cdot 1) \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.27

Multiplica $1$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{3} + 1 \cdot 1 x^{2} d x$

Paso 1.28

Multiplica $1$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{3} + 1 x^{2} d x$

Paso 1.29

Multiplica $x^{2}$ por $1$ .

$\int x^{5} + 3 x^{4} + 3 x^{3} + x^{2} d x$

Paso 2

Divide la única integral en varias integrales.

$\int x^{5} d x + \int 3 x^{4} d x + \int 3 x^{3} d x + \int x^{2} d x$

Paso 3

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{5}$ con respecto a $x$ es $\frac{1}{6} x^{6}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + \int 3 x^{4} d x + \int 3 x^{3} d x + \int x^{2} d x$

Paso 4

Dado que $3$ es constante con respecto a $x$ , mueve $3$ fuera de la integral.

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 \int x^{4} d x + \int 3 x^{3} d x + \int x^{2} d x$

Paso 5

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{4}$ con respecto a $x$ es $\frac{1}{5} x^{5}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{1}{5} x^{5} + C) + \int 3 x^{3} d x + \int x^{2} d x$

Paso 6

Dado que $3$ es constante con respecto a $x$ , mueve $3$ fuera de la integral.

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{1}{5} x^{5} + C) + 3 \int x^{3} d x + \int x^{2} d x$

Paso 7

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{3}$ con respecto a $x$ es $\frac{1}{4} x^{4}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{1}{5} x^{5} + C) + 3 (\frac{1}{4} x^{4} + C) + \int x^{2} d x$

Paso 8

Según la regla de la potencia, la integral de $x^{2}$ con respecto a $x$ es $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{1}{5} x^{5} + C) + 3 (\frac{1}{4} x^{4} + C) + \frac{1}{3} x^{3} + C$

Paso 9

Simplifica.

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Paso 9.1

Simplifica.

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Paso 9.1.1

Combina $\frac{1}{5}$ y $x^{5}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{x^{5}}{5} + C) + 3 (\frac{1}{4} x^{4} + C) + \frac{1}{3} x^{3} + C$

Paso 9.1.2

Combina $\frac{1}{4}$ y $x^{4}$ .

$\frac{1}{6} x^{6} + C + 3 (\frac{x^{5}}{5} + C) + 3 (\frac{x^{4}}{4} + C) + \frac{1}{3} x^{3} + C$

Paso 9.2

Simplifica.

$\frac{x^{6}}{6} + \frac{3 x^{5}}{5} + \frac{3 x^{4}}{4} + \frac{1}{3} x^{3} + C$

Paso 9.3

Reordena los términos.

$\frac{1}{6} x^{6} + \frac{3}{5} x^{5} + \frac{3}{4} x^{4} + \frac{1}{3} x^{3} + C$