Упр.6.9 ГДЗ Никольский Потапов 11 класс (Алгебра)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Никольский, Потапов 11 класс, Просвещение: 6.9
а) $$f(x)=\dfrac{x^{-3}\sqrt{x}}{x^2}$$
Представим корень в виде степени:
$$\sqrt{x}=x^{1/2}$$
Тогда
$$f(x)=\dfrac{x^{-3}\cdot x^{1/2}}{x^2}=x^{-3+\frac12-2}=x^{-\frac92}$$
Находим первообразную:
$$F(x)=\int x^{-\frac92}\,dx=\dfrac{x^{-\frac72}}{-\frac72}+C=-\dfrac27x^{-\frac72}+C$$
То есть
$$F(x)=-\dfrac{2}{7x^3\sqrt{x}}+C$$
б) $$f(x)=\dfrac{x^3\sqrt{x^{-5}}}{x^{-2}}$$
Так как
$$\sqrt{x^{-5}}=x^{-5/2},$$
то
$$f(x)=\dfrac{x^3\cdot x^{-5/2}}{x^{-2}}=x^{3-\frac52+2}=x^{\frac52}$$
Тогда
$$F(x)=\int x^{\frac52}\,dx=\dfrac{x^{\frac72}}{\frac72}+C=\dfrac27x^{\frac72}+C$$
Или
$$F(x)=\dfrac27x^3\sqrt{x}+C$$
в) $$f(x)=\dfrac{x\sqrt{x}}{\sqrt[3]{x}}$$
Запишем через степени:
$$f(x)=\dfrac{x\cdot x^{1/2}}{x^{1/3}}=x^{1+\frac12-\frac13}=x^{\frac76}$$
Тогда
$$F(x)=\int x^{\frac76}\,dx=\dfrac{x^{\frac{13}{6}}}{\frac{13}{6}}+C=\dfrac{6}{13}x^{\frac{13}{6}}+C$$
То есть
$$F(x)=\dfrac{6}{13}x^2\sqrt[6]{x}+C$$
г) $$f(x)=\dfrac{x\sqrt[3]{x^2}}{\sqrt{x}}$$
Имеем
$$f(x)=\dfrac{x\cdot x^{2/3}}{x^{1/2}}=x^{1+\frac23-\frac12}=x^{\frac76}$$
Следовательно,
$$F(x)=\dfrac{6}{13}x^{\frac{13}{6}}+C=\dfrac{6}{13}x^2\sqrt[6]{x}+C$$
д) $$f(x)=\sqrt[4]{(5x+1)^3}$$
Запишем в степенной форме:
$$f(x)=(5x+1)^{3/4}$$
Тогда
$$F(x)=\int (5x+1)^{3/4}\,dx$$
Сделаем замену: $$u=5x+1,\quad du=5\,dx,\quad dx=\dfrac{du}{5}.$$
Получаем
$$F(x)=\dfrac15\int u^{3/4}\,du=\dfrac15\cdot\dfrac{u^{7/4}}{7/4}+C=\dfrac{4}{35}u^{7/4}+C$$
Возвращаясь к переменной $$x$$, имеем
$$F(x)=\dfrac{4}{35}(5x+1)^{7/4}+C$$
е) $$f(x)=\sqrt[3]{(7x-9)^2}$$
Запишем:
$$f(x)=(7x-9)^{2/3}$$
Тогда
$$F(x)=\int (7x-9)^{2/3}\,dx$$
Положим $$u=7x-9,$$ тогда $$du=7\,dx,$$ $$dx=\dfrac{du}{7}.$$
Получаем
$$F(x)=\dfrac17\int u^{2/3}\,du=\dfrac17\cdot\dfrac{u^{5/3}}{5/3}+C=\dfrac{3}{35}u^{5/3}+C$$
Следовательно,
$$F(x)=\dfrac{3}{35}(7x-9)^{5/3}+C$$
Ответ
$$\begin{aligned} &\text{а) } F(x)=-\dfrac{2}{7x^3\sqrt{x}}+C;\\ &\text{б) } F(x)=\dfrac27x^3\sqrt{x}+C;\\ &\text{в) } F(x)=\dfrac{6}{13}x^2\sqrt[6]{x}+C;\\ &\text{г) } F(x)=\dfrac{6}{13}x^2\sqrt[6]{x}+C;\\ &\text{д) } F(x)=\dfrac{4}{35}(5x+1)^{7/4}+C;\\ &\text{е) } F(x)=\dfrac{3}{35}(7x-9)^{5/3}+C. \end{aligned}$$