Estoy tratando de evaluar la siguiente integral: ∫R0r2(1+r2)2dr. I might substitute u=r2, but I don't find du anywhere. Obviously the integral should be bounded on R\[0,∞).
Alguna idea?
Estoy tratando de evaluar la siguiente integral: ∫R0r2(1+r2)2dr. I might substitute u=r2, but I don't find du anywhere. Obviously the integral should be bounded on R\[0,∞).
Alguna idea?
Denominador contiene 1+r2, pongámonos r=tanx. Entonces ∫R0r2(1+r2)2dr=∫arctanR0tan2xsec4xsec2xdx=∫arctanR0sin2xdx=∫arctanR0(1−cos2x)2dx=12(x−sin2x2)arctanR0=12(arctanR−R1+R2) como sin(arctanR)=2tan(arctanR)1+tan2(arctanR)=2R1+R2
Alternativamente, integrando por partes, ∫r2(1+r2)2dr=∫r⋅r(1+r2)2dr=r⋅−12(1+r2)−∫(drdr⋅−12(1+r2))dx
=−r2(1+r2)+12∫dr1+r2=−r2(1+r2)+12arctanr
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