Математический анализ Примеры

$\int \frac{x^{2}}{\sqrt[3]{1 + 2 x}} d x$

Этап 1

Пусть $u_{1} = 1 + 2 x$ . Тогда $d u_{1} = 2 d x$ , следовательно $\frac{1}{2} d u_{1} = d x$ . Перепишем, используя $u_{1}$ и $d$ $u_{1}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Пусть $u_{1} = 1 + 2 x$ . Найдем $\frac{d u_{1}}{d x}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.1

Дифференцируем $1 + 2 x$ .

$\frac{d}{d x} [1 + 2 x]$

Этап 1.1.2

Продифференцируем.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.2.1

По правилу суммы производная $1 + 2 x$ по $x$ имеет вид $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [2 x]$ .

$\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [2 x]$

Этап 1.1.2.2

Поскольку $1$ является константой относительно $x$ , производная $1$ относительно $x$ равна $0$ .

$0 + \frac{d}{d x} [2 x]$

Этап 1.1.3

Найдем значение $\frac{d}{d x} [2 x]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1.3.1

Поскольку $2$ является константой относительно $x$ , производная $2 x$ по $x$ равна $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$0 + 2 \frac{d}{d x} [x]$

Этап 1.1.3.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$0 + 2 \cdot 1$

Этап 1.1.3.3

Умножим $2$ на $1$ .

$0 + 2$

Этап 1.1.4

Добавим $0$ и $2$ .

$2$

Этап 1.2

Переформулируем задачу с помощью $u_{1}$ и $d u_{1}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{\sqrt[3]{u_{1}}} \cdot \frac{1}{2} d u_{1}$

Этап 2

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 2.1

Умножим $\frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{\sqrt[3]{u_{1}}}$ на $\frac{1}{2}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{\sqrt[3]{u_{1}} \cdot 2} d u_{1}$

Этап 2.2

Перенесем $2$ влево от $\sqrt[3]{u_{1}}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{2 \sqrt[3]{u_{1}}} d u_{1}$

Этап 3

Поскольку $\frac{1}{2}$ — константа по отношению к $u_{1}$ , вынесем $\frac{1}{2}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} \int \frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{\sqrt[3]{u_{1}}} d u_{1}$

Этап 4

Применим основные правила для показателей степени.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.1

С помощью $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ запишем $\sqrt[3]{u_{1}}$ в виде ${u_{1}}^{\frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{{u_{1}}^{\frac{1}{3}}} d u_{1}$

Этап 4.2

Вынесем ${u_{1}}^{\frac{1}{3}}$ из знаменателя, возведя в $- 1$ степень.

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {({u_{1}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1} d u_{1}$

Этап 4.3

Перемножим экспоненты в ${({u_{1}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.3.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{1}}^{\frac{1}{3} \cdot - 1} d u_{1}$

Этап 4.3.2

Объединим $\frac{1}{3}$ и $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{1}}^{\frac{- 1}{3}} d u_{1}$

Этап 4.3.3

Вынесем знак минуса перед дробью.

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{1}}^{- \frac{1}{3}} d u_{1}$

Этап 5

Пусть $u_{2} = \frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}$ . Тогда $d u_{2} = \frac{1}{2} d u_{1}$ , следовательно $2 d u_{2} = d u_{1}$ . Перепишем, используя $u_{2}$ и $d$ $u_{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 5.1

Пусть $u_{2} = \frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}$ . Найдем $\frac{d u_{2}}{d u_{1}}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 5.1.1

Дифференцируем $\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}]$

Этап 5.1.2

По правилу суммы производная $\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}$ по $u_{1}$ имеет вид $\frac{d}{d u_{1}} [\frac{u_{1}}{2}] + \frac{d}{d u_{1}} [- \frac{1}{2}]$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [\frac{u_{1}}{2}] + \frac{d}{d u_{1}} [- \frac{1}{2}]$

Этап 5.1.3

Найдем значение $\frac{d}{d u_{1}} [\frac{u_{1}}{2}]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 5.1.3.1

Поскольку $\frac{1}{2}$ является константой относительно $u_{1}$ , производная $\frac{u_{1}}{2}$ по $u_{1}$ равна $\frac{1}{2} \frac{d}{d u_{1}} [u_{1}]$ .

$\frac{1}{2} \frac{d}{d u_{1}} [u_{1}] + \frac{d}{d u_{1}} [- \frac{1}{2}]$

Этап 5.1.3.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{n}]$ имеет вид $n {u_{1}}^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$\frac{1}{2} \cdot 1 + \frac{d}{d u_{1}} [- \frac{1}{2}]$

Этап 5.1.3.3

Умножим $\frac{1}{2}$ на $1$ .

$\frac{1}{2} + \frac{d}{d u_{1}} [- \frac{1}{2}]$

Этап 5.1.4

Продифференцируем, используя правило константы.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 5.1.4.1

Поскольку $- \frac{1}{2}$ является константой относительно $u_{1}$ , производная $- \frac{1}{2}$ относительно $u_{1}$ равна $0$ .

$\frac{1}{2} + 0$

Этап 5.1.4.2

Добавим $\frac{1}{2}$ и $0$ .

$\frac{1}{2}$

Этап 5.2

Переформулируем задачу с помощью $u_{2}$ и $d u_{2}$ .

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

Этап 6

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 6.1

Умножим на обратную дробь, чтобы разделить на $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int {u_{2}}^{2} {(2 u_{2} + 1)}^{- \frac{1}{3}} (1 \cdot 2) d u_{2}$

Этап 6.2

Умножим $2$ на $1$ .

$\frac{1}{2} \int {u_{2}}^{2} {(2 u_{2} + 1)}^{- \frac{1}{3}} \cdot 2 d u_{2}$

Этап 6.3

Перенесем $2$ влево от ${u_{2}}^{2} {(2 u_{2} + 1)}^{- \frac{1}{3}}$ .

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

Этап 7

Поскольку $2$ — константа по отношению к $u_{2}$ , вынесем $2$ из-под знака интеграла.

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

Этап 8

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 8.1

Объединим $2$ и $\frac{1}{2}$ .

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

Этап 8.2

Сократим общий множитель $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 8.2.1

Сократим общий множитель.

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

Этап 8.2.2

Перепишем это выражение.

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

Этап 8.3

Умножим $\int {u_{2}}^{2} {(2 u_{2} + 1)}^{- \frac{1}{3}} d u_{2}$ на $1$ .

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

Этап 9

Пусть $u_{3} = 2 u_{2} + 1$ . Тогда $d u_{3} = 2 d u_{2}$ , следовательно $\frac{1}{2} d u_{3} = d u_{2}$ . Перепишем, используя $u_{3}$ и $d$ $u_{3}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 9.1

Пусть $u_{3} = 2 u_{2} + 1$ . Найдем $\frac{d u_{3}}{d u_{2}}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 9.1.1

Дифференцируем $2 u_{2} + 1$ .

$\frac{d}{d u_{2}} [2 u_{2} + 1]$

Этап 9.1.2

По правилу суммы производная $2 u_{2} + 1$ по $u_{2}$ имеет вид $\frac{d}{d u_{2}} [2 u_{2}] + \frac{d}{d u_{2}} [1]$ .

$\frac{d}{d u_{2}} [2 u_{2}] + \frac{d}{d u_{2}} [1]$

Этап 9.1.3

Найдем значение $\frac{d}{d u_{2}} [2 u_{2}]$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 9.1.3.1

Поскольку $2$ является константой относительно $u_{2}$ , производная $2 u_{2}$ по $u_{2}$ равна $2 \frac{d}{d u_{2}} [u_{2}]$ .

$2 \frac{d}{d u_{2}} [u_{2}] + \frac{d}{d u_{2}} [1]$

Этап 9.1.3.2

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ имеет вид $n {u_{2}}^{n - 1}$ , где $n = 1$ .

$2 \cdot 1 + \frac{d}{d u_{2}} [1]$

Этап 9.1.3.3

Умножим $2$ на $1$ .

$2 + \frac{d}{d u_{2}} [1]$

Этап 9.1.4

Продифференцируем, используя правило константы.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 9.1.4.1

Поскольку $1$ является константой относительно $u_{2}$ , производная $1$ относительно $u_{2}$ равна $0$ .

$2 + 0$

Этап 9.1.4.2

Добавим $2$ и $0$ .

$2$

Этап 9.2

Переформулируем задачу с помощью $u_{3}$ и $d u_{3}$ .

$\int {(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} \frac{1}{2} d u_{3}$

Этап 10

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 10.1

Объединим $\frac{1}{2}$ и ${(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 10.2

Объединим $\frac{{(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{2}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{2} d u_{3}$

Этап 10.3

Перенесем ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ в знаменатель, используя правило отрицательных степеней $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\int \frac{{(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{2 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3}$

Этап 11

Поскольку $\frac{1}{2}$ — константа по отношению к $u_{3}$ , вынесем $\frac{1}{2}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} \int \frac{{(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}}{{u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3}$

Этап 12

Применим основные правила для показателей степени.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 12.1

Вынесем ${u_{3}}^{\frac{1}{3}}$ из знаменателя, возведя в $- 1$ степень.

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {({u_{3}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1} d u_{3}$

Этап 12.2

Перемножим экспоненты в ${({u_{3}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 12.2.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{3}}^{\frac{1}{3} \cdot - 1} d u_{3}$

Этап 12.2.2

Объединим $\frac{1}{3}$ и $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{3}}^{\frac{- 1}{3}} d u_{3}$

Этап 12.2.3

Вынесем знак минуса перед дробью.

$\frac{1}{2} \int {(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 13.1

Перепишем ${(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})}^{2}$ в виде $(\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2}) (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})$ .

$\frac{1}{2} \int (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2}) (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2}) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.2

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int (\frac{u_{3}}{2} (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2}) - \frac{1}{2} (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.3

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int (\frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} + \frac{u_{3}}{2} (- \frac{1}{2}) - \frac{1}{2} (\frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.4

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int (\frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} + \frac{u_{3}}{2} (- \frac{1}{2}) - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2} (- \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.5

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int (\frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} + \frac{u_{3}}{2} (- \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} + (- \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2} (- \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.6

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int \frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} + \frac{u_{3}}{2} (- \frac{1}{2}) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} + (- \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} - \frac{1}{2} (- \frac{1}{2})) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.7

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \int \frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} + \frac{u_{3}}{2} (- \frac{1}{2}) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} (- \frac{1}{2}) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.8

Изменим порядок $\frac{u_{3}}{2}$ и $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} (- \frac{1}{2}) {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.9

Перенесем $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{u_{3}}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.10

Умножим $\frac{u_{3}}{2}$ на $\frac{u_{3}}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{u_{3} \cdot u_{3}}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.11

Возведем $u_{3}$ в степень $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{1} u_{3}}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.12

Возведем $u_{3}$ в степень $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{1} {u_{3}}^{1}}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.13

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 13.14

Добавим $1$ и $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{2}}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.15

Умножим $2$ на $2$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{2}}{4} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.16

Объединим $\frac{{u_{3}}^{2}}{4}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.17

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{2 - \frac{1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.18

Чтобы записать $2$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{3}{3}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{2 \cdot \frac{3}{3} - \frac{1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.19

Объединим $2$ и $\frac{3}{3}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{2 \cdot 3}{3} - \frac{1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.20

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{2 \cdot 3 - 1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.21

Упростим числитель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 13.21.1

Умножим $2$ на $3$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{6 - 1}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.21.2

Вычтем $1$ из $6$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} - 1 \frac{u_{3}}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.22

Объединим $- 1 \frac{u_{3}}{2}$ и $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{u_{3}}{2}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.23

Объединим $\frac{- 1 \frac{u_{3}}{2}}{2}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.24

Объединим $\frac{u_{3}}{2}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{u_{3} \cdot {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.25

Возведем $u_{3}$ в степень $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{1} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.26

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{1 - \frac{1}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.27

Запишем $1$ в виде дроби с общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{3}{3} - \frac{1}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.28

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{3 - 1}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.29

Вычтем $1$ из $3$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{1}{2} \cdot \frac{u_{3}}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.30

Объединим $- \frac{1}{2}$ и $\frac{u_{3}}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{u_{3}}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.31

Умножим $2$ на $2$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{u_{3}}{4} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.32

Объединим $\frac{u_{3}}{4}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{u_{3} \cdot {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.33

Возведем $u_{3}$ в степень $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{1} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.34

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{1 - \frac{1}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.35

Запишем $1$ в виде дроби с общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{3}{3} - \frac{1}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.36

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{3 - 1}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.37

Вычтем $1$ из $3$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} - 1 \cdot - 1 \frac{1}{2} \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.38

Умножим $- 1$ на $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + 1 (\frac{1}{2}) \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.39

Умножим $\frac{1}{2}$ на $1$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.40

Умножим $\frac{1}{2}$ на $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{1}{2 \cdot 2} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.41

Умножим $2$ на $2$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{1}{4} {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3}$

Этап 13.42

Объединим $\frac{1}{4}$ и ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 13.43

Изменим порядок $- \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4}$ и $\frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 14.1

Перепишем $- 1 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}$ в виде $- \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{- \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.2

Перепишем $\frac{- \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}}{2}$ в виде произведения.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} \cdot \frac{1}{2} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.3

Умножим $\frac{1}{2}$ на $\frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2 \cdot 2} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.4

Умножим $2$ на $2$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{{u_{3}}^{- \frac{1}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.5

Перенесем ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ в знаменатель, используя правило отрицательных степеней $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.6

Вычтем $\frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4}$ из $- \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} - 2 \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.7

Объединим $- 2$ и $\frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} + \frac{- 2 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{4} d u_{3}$

Этап 14.8

Вынесем множитель $2$ из $- 2 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 (- {u_{3}}^{\frac{2}{3}})}{4} d u_{3}$

Этап 14.9

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 14.9.1

Вынесем множитель $2$ из $4$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 (- {u_{3}}^{\frac{2}{3}})}{2 (2)} d u_{3}$

Этап 14.9.2

Сократим общий множитель.

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

Этап 14.9.3

Перепишем это выражение.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} + \frac{- {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3}$

Этап 14.10

Вынесем знак минуса перед дробью.

$\frac{1}{2} \int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} + \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3}$

Этап 15

Разделим данный интеграл на несколько интегралов.

$\frac{1}{2} (\int \frac{{u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{4} d u_{3} + \int \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 16

Поскольку $\frac{1}{4}$ — константа по отношению к $u_{3}$ , вынесем $\frac{1}{4}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} \int {u_{3}}^{\frac{5}{3}} d u_{3} + \int \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 17

По правилу степени интеграл ${u_{3}}^{\frac{5}{3}}$ по $u_{3}$ имеет вид $\frac{3}{8} {u_{3}}^{\frac{8}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3}{8} {u_{3}}^{\frac{8}{3}} + C) + \int \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 18

Объединим $\frac{3}{8}$ и ${u_{3}}^{\frac{8}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \int \frac{1}{4 {u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 19

Поскольку $\frac{1}{4}$ — константа по отношению к $u_{3}$ , вынесем $\frac{1}{4}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} \int \frac{1}{{u_{3}}^{\frac{1}{3}}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 20

Применим основные правила для показателей степени.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.1

Вынесем ${u_{3}}^{\frac{1}{3}}$ из знаменателя, возведя в $- 1$ степень.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} \int {({u_{3}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 20.2

Перемножим экспоненты в ${({u_{3}}^{\frac{1}{3}})}^{- 1}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.2.1

Применим правило степени и перемножим показатели, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} \int {u_{3}}^{\frac{1}{3} \cdot - 1} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 20.2.2

Объединим $\frac{1}{3}$ и $- 1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} \int {u_{3}}^{\frac{- 1}{3}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 20.2.3

Вынесем знак минуса перед дробью.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} \int {u_{3}}^{- \frac{1}{3}} d u_{3} + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 21

По правилу степени интеграл ${u_{3}}^{- \frac{1}{3}}$ по $u_{3}$ имеет вид $\frac{3}{2} {u_{3}}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3}{2} {u_{3}}^{\frac{2}{3}} + C) + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 22

Объединим $\frac{3}{2}$ и ${u_{3}}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} + C) + \int - \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 23

Поскольку $- 1$ — константа по отношению к $u_{3}$ , вынесем $- 1$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} + C) - \int \frac{{u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} d u_{3})$

Этап 24

Поскольку $\frac{1}{2}$ — константа по отношению к $u_{3}$ , вынесем $\frac{1}{2}$ из-под знака интеграла.

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} + C) - (\frac{1}{2} \int {u_{3}}^{\frac{2}{3}} d u_{3}))$

Этап 25

По правилу степени интеграл ${u_{3}}^{\frac{2}{3}}$ по $u_{3}$ имеет вид $\frac{3}{5} {u_{3}}^{\frac{5}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} + C) - \frac{1}{2} (\frac{3}{5} {u_{3}}^{\frac{5}{3}} + C))$

Этап 26

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 26.1

Объединим $\frac{3}{5}$ и ${u_{3}}^{\frac{5}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{8} + C) + \frac{1}{4} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{2} + C) - \frac{1}{2} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{5} + C))$

Этап 26.2

Упростим.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {u_{3}}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {u_{3}}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {u_{3}}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 27

Выполним обратную подстановку для каждой подставленной переменной интегрирования.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 27.1

Заменим все вхождения $u_{3}$ на $2 u_{2} + 1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 u_{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 u_{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 u_{2} + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 27.2

Заменим все вхождения $u_{2}$ на $\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 (\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 (\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{u_{1}}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 27.3

Заменим все вхождения $u_{1}$ на $1 + 2 x$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.1

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{1 + 2 x - 1}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.2

Вычтем $1$ из $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x + 0}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.3

Добавим $2 x$ и $0$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.4

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{1 + 2 x - 1}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.5

Вычтем $1$ из $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{2 x + 0}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.6

Добавим $2 x$ и $0$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.1

Сократим общий множитель $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.1.1

Сократим общий множитель.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.1.2

Разделим $x$ на $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.2

Сократим общий множитель $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.2.1

Сократим общий множитель.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.2.2

Разделим $x$ на $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 (\frac{1 + 2 x}{2} - \frac{1}{2}) + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.3

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.3.1

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 \frac{1 + 2 x - 1}{2} + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.3.2

Объединим противоположные члены в $1 + 2 x - 1$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.3.2.1

Вычтем $1$ из $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 \frac{2 x + 0}{2} + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.3.2.2

Добавим $2 x$ и $0$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.3.3

Сократим общий множитель $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.7.3.3.1

Сократим общий множитель.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 \frac{2 x}{2} + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.7.3.3.2

Перепишем это выражение.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.8

Чтобы записать $\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8}$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{4}{4}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8} \cdot \frac{4}{4} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.9

Запишем каждое выражение с общим знаменателем $32$ , умножив на подходящий множитель $1$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.9.1

Умножим $\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{8}$ на $\frac{4}{4}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} \cdot 4}{8 \cdot 4} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.9.2

Умножим $8$ на $4$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}}{32} + \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} \cdot 4}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.10

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}} + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} \cdot 4}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11

Упростим числитель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.1

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}} + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} \cdot 4$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.1.1

Перенесем ${(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}} + 3 \cdot 4 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.1.2

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 {(2 x + 1)}^{\frac{8}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ({(2 x + 1)}^{\frac{6}{3}}) + 3 \cdot 4 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.1.3

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 \cdot 4 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ({(2 x + 1)}^{\frac{6}{3}}) + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.1.4

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ({(2 x + 1)}^{\frac{6}{3}}) + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4)$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ({(2 x + 1)}^{\frac{6}{3}} + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.2

Разделим $6$ на $3$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ({(2 x + 1)}^{2} + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.3

Перепишем ${(2 x + 1)}^{2}$ в виде $(2 x + 1) (2 x + 1)$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} ((2 x + 1) (2 x + 1) + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.4

Развернем $(2 x + 1) (2 x + 1)$ , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.4.1

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 x (2 x + 1) + 1 (2 x + 1) + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.4.2

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 x (2 x) + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x + 1) + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.4.3

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 x (2 x) + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5

Упростим и объединим подобные члены.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.5.1

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.5.1.1

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 \cdot 2 x \cdot x + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.2

Умножим $x$ на $x$ , сложив экспоненты.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.11.5.1.2.1

Перенесем $x$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 \cdot 2 (x \cdot x) + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.2.2

Умножим $x$ на $x$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (2 \cdot 2 x^{2} + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.3

Умножим $2$ на $2$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 2 x \cdot 1 + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.4

Умножим $2$ на $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 2 x + 1 (2 x) + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.5

Умножим $2 x$ на $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 2 x + 2 x + 1 \cdot 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.1.6

Умножим $1$ на $1$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 2 x + 2 x + 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.5.2

Добавим $2 x$ и $2 x$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 1 + 4)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.11.6

Добавим $1$ и $4$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)}{32} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.12

Чтобы записать $\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)}{32}$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{5}{5}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)}{32} \cdot \frac{5}{5} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}) + C$

Этап 28.13

Чтобы записать $- \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{16}{16}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)}{32} \cdot \frac{5}{5} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10} \cdot \frac{16}{16}) + C$

Этап 28.14

Запишем каждое выражение с общим знаменателем $160$ , умножив на подходящий множитель $1$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.14.1

Умножим $\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)}{32}$ на $\frac{5}{5}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5}{32 \cdot 5} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10} \cdot \frac{16}{16}) + C$

Этап 28.14.2

Умножим $32$ на $5$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5}{160} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10} \cdot \frac{16}{16}) + C$

Этап 28.14.3

Умножим $\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{10}$ на $\frac{16}{16}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5}{160} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16}{10 \cdot 16}) + C$

Этап 28.14.4

Умножим $10$ на $16$ .

$\frac{1}{2} (\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5}{160} - \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16}{160}) + C$

Этап 28.15

Объединим числители над общим знаменателем.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5 - 3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16}{160} + C$

Этап 28.16

Упростим числитель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.16.1

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) \cdot 5 - 3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.16.1.1

Изменим порядок выражения.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.16.1.1.1

Перенесем $4 x^{2} + 4 x + 5$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} \cdot 5 (4 x^{2} + 4 x + 5) - 3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16}{160} + C$

Этап 28.16.1.1.2

Перенесем ${(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 \cdot 5 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) - 3 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}} \cdot 16}{160} + C$

Этап 28.16.1.1.3

Перенесем ${(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 \cdot 5 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5) - 3 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{160} + C$

Этап 28.16.1.2

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 \cdot 5 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (4 x^{2} + 4 x + 5)$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2} + 4 x + 5)) - 3 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}}{160} + C$

Этап 28.16.1.3

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $- 3 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{5}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2} + 4 x + 5)) + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (- 1 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.1.4

Вынесем множитель $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}}$ из $3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2} + 4 x + 5)) + 3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (- 1 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2} + 4 x + 5) - 1 \cdot 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.2

Умножим $- 1$ на $16$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2} + 4 x + 5) - 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.3

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.16.3.1

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (5 (4 x^{2}) + 5 (4 x) + 5 \cdot 5 - 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.3.2

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 28.16.3.2.1

Умножим $4$ на $5$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 5 (4 x) + 5 \cdot 5 - 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.3.2.2

Умножим $4$ на $5$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 5 \cdot 5 - 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.3.2.3

Умножим $5$ на $5$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 16 {(2 x + 1)}^{\frac{3}{3}})}{160} + C$

Этап 28.16.3.3

Разделим $3$ на $3$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 16 {(2 x + 1)}^{1})}{160} + C$

Этап 28.16.3.4

Упростим.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 16 (2 x + 1))}{160} + C$

Этап 28.16.3.5

Применим свойство дистрибутивности.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 16 (2 x) - 16 \cdot 1)}{160} + C$

Этап 28.16.3.6

Умножим $2$ на $- 16$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 32 x - 16 \cdot 1)}{160} + C$

Этап 28.16.3.7

Умножим $- 16$ на $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} + 20 x + 25 - 32 x - 16)}{160} + C$

Этап 28.16.4

Вычтем $32 x$ из $20 x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} - 12 x + 25 - 16)}{160} + C$

Этап 28.16.5

Вычтем $16$ из $25$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} - 12 x + 9)}{160} + C$

Этап 28.17

Объединим.

$\frac{1 (3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} - 12 x + 9))}{2 \cdot 160} + C$

Этап 28.18

Умножим $3$ на $1$ .

$\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} - 12 x + 9)}{2 \cdot 160} + C$

Этап 28.19

Умножим $2$ на $160$ .

$\frac{3 {(2 x + 1)}^{\frac{2}{3}} (20 x^{2} - 12 x + 9)}{320} + C$