schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение интеграла ∫(x³ + x² + 1) dx
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение интеграла ∫(x³ + x² + 1) dx равно x⁴/4 + x³/3 + x + C. Подробное пошаговое решение с применением правил интегрирования.
Подробное решение
Задание: Найти неопределенный интеграл
\[ \int (x^3 + x^2 + 1) dx \]
Решение:
1. Воспользуемся свойством линейности неопределенного интеграла (интеграл суммы равен сумме интегралов):
\[ \int (x^3 + x^2 + 1) dx = \int x^3 dx + \int x^2 dx + \int 1 dx \]
2. Применим основную формулу интегрирования степенной функции \( \int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \):
Для первого слагаемого (\( n=3 \)):
\[ \int x^3 dx = \frac{x^{3+1}}{3+1} = \frac{x^4}{4} \]
Для второго слагаемого (\( n=2 \)):
\[ \int x^2 dx = \frac{x^{2+1}}{2+1} = \frac{x^3}{3} \]
Для третьего слагаемого (интеграл от константы):
\[ \int 1 dx = x \]
3. Сложим полученные результаты и добавим произвольную постоянную \( C \):
\[ \frac{x^4}{4} + \frac{x^3}{3} + x + C \]
Сравним полученный результат с предложенными вариантами ответов:
- Первый вариант: \( \frac{x^4}{4} + \frac{x^3}{3} + C \) (пропущено \( x \))
- Второй вариант: \( \frac{x^4}{4} + \frac{x^3}{3} + x + C \) (верно)
- Третий вариант: \( \frac{x^4}{4} + \frac{x^3}{3} + 1 + C \) (неверно проинтегрирована единица)
- Четвертый вариант: \( x^4 + x^3 + x + C \) (неверные знаменатели)
Ответ: Второй вариант.
\[ \frac{x^4}{4} + \frac{x^3}{3} + x + C \]