Question Number 29455 by prof Abdo imad last updated on 08/Feb/18
$${find}\:\int\:\:\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} \:{dx}\:. \\ $$
Commented by prof Abdo imad last updated on 12/Feb/18
$${the}\:{ch}.\:\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}\:={t}\:{give}\:\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}={t}^{\mathrm{2}} \:\Rightarrow{x}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{t}^{\mathrm{2}} −\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$${I}=\:\int\mathrm{3}^{{t}} \:{tdt}\:=\:\int\:{t}\:{e}^{{tln}\left(\mathrm{3}\right)} {dt}\:{by}\:{parts} \\ $$$${I}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{{ln}\mathrm{3}}{t}\:{e}^{{tln}\mathrm{3}} \:\:−\int\:\frac{\mathrm{1}}{{ln}\mathrm{3}}\:{e}^{{tln}\mathrm{3}} {dt} \\ $$$$=\frac{{t}\:\mathrm{3}^{{t}} }{{ln}\mathrm{3}}\:−\:\frac{\mathrm{1}}{\left({ln}\mathrm{3}\right)^{\mathrm{2}} }{e}^{{tln}\left(\mathrm{3}\right)} \:\:+{k} \\ $$$$=\frac{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}\:\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} }{{ln}\mathrm{3}}\:−\frac{\mathrm{1}}{\left({ln}\mathrm{3}\right)^{\mathrm{2}} }\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}\:} \:\:\:+{k}\:. \\ $$
Answered by sma3l2996 last updated on 09/Feb/18
$${A}=\int\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} {dx}=\int{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\left(\mathrm{3}\right)} {dx} \\ $$$$=\int\frac{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}}{{ln}\left(\mathrm{3}\right)}×\frac{{ln}\left(\mathrm{3}\right)}{\:\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}}{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\left(\mathrm{3}\right)} {dx} \\ $$$${u}=\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}\Rightarrow{u}'=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} \\ $$$${v}'=\frac{{ln}\left(\mathrm{3}\right)}{\:\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}}{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\left(\mathrm{3}\right)} \Rightarrow{v}={e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\left(\mathrm{3}\right)} \\ $$$${A}=\frac{\mathrm{1}}{{ln}\left(\mathrm{3}\right)}\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\left(\mathrm{3}\right)} −\frac{\mathrm{1}}{{ln}\mathrm{3}}\int\frac{{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\mathrm{3}} }{\:\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}}{dx}+{c} \\ $$$$=\frac{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}}{{ln}\mathrm{3}}×\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} −\frac{\mathrm{1}}{\left({ln}\mathrm{3}\right)^{\mathrm{2}} }{e}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}{ln}\mathrm{3}} +{C} \\ $$$${A}=\frac{\mathrm{1}}{\left({ln}\mathrm{3}\right)^{\mathrm{2}} }\left({ln}\left(\mathrm{3}\right)\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}−\mathrm{1}\right)\mathrm{3}^{\sqrt{\mathrm{2}{x}+\mathrm{1}}} +{C} \\ $$