Un integrale che non riesco a risolvere..

Serxe
Salve! Questa sera vi voglio proporre unesercizio che non riesco a fare!
È un integrale indefinito da risolvere utilizzando l'integrazione per parti (almeno credo...):

$int x^2 ln(2x^2 + 1) dx$

Io ho integrato ponendo:



Ed ho ottenuto:

$int x^2 ln(2x^2 + 1) dx = x^3/3 ln(2x^2 + 1) - 4/3 int x^4/(2x^2+1)$

A questo punto ho provato ad applicare di nuovo l'integrazione per parti ma non ho ottenuto buoni risultati..

Risposte
menale1
Per il primo integrale, devi effettuare la divisione euclidea sulla funzione integranda e poi in base al risultato puoi decidere quale strada adoperare, probabilmente per fratti semplici. .
Per il secondo, devi passare dal $ dx $ al $ dt $, avendo $ cosx=t $ ..... :smt023

Pickup
Il primo l'ho fatto per parti $\int v'*u=u*v- \int u'*v $ e ho posto $u=ln(2*x^2+1)$ e $v'=x^2$

Ottengo $u'=(4x)/(2*x^2+1)$ e $v=x^3/3$

Eseguo i conti e ottengo $ln(2*x^2+1)*x^3/3 - \int (4x)/(2*x^2+1)*x^3/3 dx$

$= ln(2*x^2+1)*x^3/3 - \int (4*x^4)/(3*(2*x^2+1))dx $

Per comodità $(4*x^4)/(3*(2*x^2+1))=1/(3*(2*x^2+1))+ (2*x^2)/3-1/3$

$x^3/3*ln(2*x^2+1)-1/6*sqrt(2)**arctg(sqrt(2)*x)-2/9*x^3+1/3*x$

$x^3/3*ln(2*x^2+1)-1/18*3*sqrt(2)*arctg(sqrt(2)*x)+2x*(2x^2-3)$

Spero di non aver fatto nessun errore di calcolo.

L'integrale piu impegnativo da calcolare è questo $1/3* \int 1/(2x^2+1)$

Qui ho usato la sostituzione $u=arctg(sqrt(2)*x)$

Serxe
Per il primo integrale avevo pensato anche alla scomposizione per fratti semplici (è sicuramente quella.. perchè ci ha spiegato solo quella :D) ma sulle soluzioni che mi ha dato il professore sembra che continui ad integrare per parti ad oltranza (lo fa tre volte in totale..) e volevo provare a risolverlo come diceva lui!
Il secondo invece mi sono accorto poco dopo aver aperto la domanda che avevo calcolato il $dt$ ma non l'avevo messo nell'integrale, o meglio avevo scritto $dt$ e non $-sinx dt$ -.-
Infatti ho pure modificato la domanda.. ma l'hai letta troppo presto :P
Ah.. la cosa più importante! Grazie per la risposta..

EDIT: Grazie anche a te, Pickup!
Deve venire esattamente come è venuto a te!
Anche se $1/18*3*sqrt(2)*arctg(sqrt(2)*x)$ è scritto in modo diverso.. magari nella risoluzione il professore ha fatto qualcosa di diverso o alla fine si è divertito a portare la radice sotto (oppure te l'hai portata sopra :P)

menale1
Di nulla! :smt023

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.