Задача №1394
Условие
Найти интеграл \(\displaystyle{\int{x}\arctg{x}dx}\).
Решение
\[
\int{x}\arctg{x}dx
=\left[\begin{aligned}& u=\arctg{x};\,du=\frac{dx}{1+x^2}.\\& dv=xdx;\,v=\frac{x^2}{2}.\end{aligned}\right]=\\
=\frac{x^2\arctg{x}}{2}-\frac{1}{2}\int\frac{x^2dx}{1+x^2}
=\frac{x^2\arctg{x}}{2}-\frac{1}{2}\int\frac{1+x^2-1}{1+x^2}dx=\\
=\frac{x^2\arctg{x}}{2}-\frac{1}{2}\int\left(1-\frac{1}{1+x^2}\right)dx
=\frac{x^2\arctg{x}}{2}-\frac{x}{2}+\frac{\arctg{x}}{2}+C
=\frac{\left(x^2+1\right)\arctg{x}}{2}-\frac{x}{2}+C
\]
Ответ:
\(\displaystyle{\frac{\left(x^2+1\right)\arctg{x}}{2}-\frac{x}{2}+C}\)Источники задачи
| Задачник №1 | Берман "Сборник задач по курсу математического анализа" |
| Глава №6 | Неопределённый интеграл. Интегральное исчисление |
| Параграф №2 | Основные методы интегрирования |
| Задача №1837 |