Question
upstudy study bank question image url

En los ejercicios 1 a 4 , verificar el enunciado demostrando que la derivada del lado derecho es igual al integrando del lado iz- quierdo. 1. \( \int\left(-\frac{6}{x^{4}}\right) d x=\frac{2}{x^{3}}+C \) 2. \( \int\left(8 x^{3}+\frac{1}{2 x^{2}}\right) d x=2 x^{4}-\frac{1}{2 x}+C \) 3. \( \int(x-4)(x+4) d x=\frac{1}{3} x^{3}-16 x+C \) 4. \( \int \frac{x^{2}-1}{x^{3 / 2}} d x=\frac{2\left(x^{2}+3\right)}{3 \sqrt{x}}+C \)

Ask by Donnelly Schwartz. in Dominican Republic
Jan 18,2025

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Para verificar cada enunciado, calculamos la derivada del lado derecho y comparamos con el integrando del lado izquierdo. En todos los casos, la derivada coincide con el integrando, lo que confirma que las igualdades son correctas. --- 1. \( \int\left(-\frac{6}{x^{4}}\right) dx = \frac{2}{x^{3}} + C \) 2. \( \int\left(8x^{3} + \frac{1}{2x^{2}}\right) dx = 2x^{4} - \frac{1}{2x} + C \) 3. \( \int(x - 4)(x + 4) dx = \frac{1}{3}x^{3} - 16x + C \) 4. \( \int \frac{x^{2} - 1}{x^{3/2}} dx = \frac{2(x^{2} + 3)}{3\sqrt{x}} + C \) En cada caso, la derivada del lado derecho es igual al integrando del lado izquierdo, lo que confirma que las igualdades son correctas.

Solution

Para verificar cada uno de los enunciados dados, demostraremos que la derivada del lado derecho es igual al integrando del lado izquierdo. --- **1.** \( \int\left(-\frac{6}{x^{4}}\right) dx = \frac{2}{x^{3}} + C \) **Verificación:** Calculamos la derivada del lado derecho: \[ \frac{d}{dx}\left(\frac{2}{x^{3}} + C\right) = \frac{d}{dx}\left(2x^{-3}\right) = 2 \cdot (-3)x^{-4} = -6x^{-4} = -\frac{6}{x^{4}} \] Esto coincide con el integrando del lado izquierdo. --- **2.** \( \int\left(8x^{3} + \frac{1}{2x^{2}}\right) dx = 2x^{4} - \frac{1}{2x} + C \) **Verificación:** Calculamos la derivada del lado derecho: \[ \frac{d}{dx}\left(2x^{4} - \frac{1}{2x} + C\right) = 8x^{3} + \frac{1}{2}x^{-2} = 8x^{3} + \frac{1}{2x^{2}} \] Esto coincide con el integrando del lado izquierdo. --- **3.** \( \int(x - 4)(x + 4) dx = \frac{1}{3}x^{3} - 16x + C \) **Verificación:** Primero, expandimos el integrando: \[ (x - 4)(x + 4) = x^{2} - 16 \] Ahora, calculamos la derivada del lado derecho: \[ \frac{d}{dx}\left(\frac{1}{3}x^{3} - 16x + C\right) = x^{2} - 16 \] Esto coincide con el integrando expandido. --- **4.** \( \int \frac{x^{2} - 1}{x^{3/2}} dx = \frac{2(x^{2} + 3)}{3\sqrt{x}} + C \) **Verificación:** Simplificamos el integrando: \[ \frac{x^{2} - 1}{x^{3/2}} = x^{1/2} - x^{-3/2} \] Calculamos la derivada del lado derecho: \[ \frac{d}{dx}\left(\frac{2(x^{2} + 3)}{3\sqrt{x}} + C\right) = \frac{2}{3}\cdot \frac{d}{dx}\left(x^{2} + 3\right) \cdot x^{-1/2} + \frac{2(x^{2} + 3)}{3} \cdot \frac{d}{dx}\left(x^{-1/2}\right) \] Desarrollando los términos: \[ = \frac{2}{3} \cdot 2x \cdot x^{-1/2} + \frac{2(x^{2} + 3)}{3} \cdot \left(-\frac{1}{2}x^{-3/2}\right) \] \[ = \frac{4x^{1/2}}{3} - \frac{x^{2} + 3}{3} \cdot x^{-3/2} \] \[ = \frac{4}{3}x^{1/2} - \frac{x^{2}}{3x^{3/2}} - \frac{3}{3x^{3/2}} \] \[ = \frac{4}{3}x^{1/2} - \frac{1}{3}x^{1/2} - x^{-3/2} \] \[ = x^{1/2} - x^{-3/2} \] Esto coincide con el integrando simplificado \( x^{1/2} - x^{-3/2} \). --- En todos los casos, hemos verificado que la derivada del lado derecho es igual al integrando del lado izquierdo, confirmando la validez de las igualdades presentadas.

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

Para verificar que la derivada del lado derecho es igual al integrando del lado izquierdo, debemos calcular la derivada de cada expresión en el lado derecho y comprobar que coincide con la función del lado izquierdo. 1. Para \( \frac{2}{x^{3}} + C \), aplicando la regla de la cadena, tenemos que la derivada es \( -6x^{-4} \), que coincide con el integrando original \( -\frac{6}{x^{4}} \). 2. Para \( 2x^{4} - \frac{1}{2x} + C \), la derivada es \( 8x^{3} + \frac{1}{2}x^{-2} \), que efectivamente se alinea con el integrando \( 8x^{3} + \frac{1}{2x^{2}} \). 3. La derivada de \( \frac{1}{3} x^{3} - 16x + C \) es \( x^2 - 16 \). Este es el resultado de multiplicar \( (x - 4)(x + 4) \). 4. Al derivar \( \frac{2(x^{2} + 3)}{3\sqrt{x}} + C \), aplicando la regla del cociente y la derivada, se obtienen \( \frac{x^2 - 1}{x^{3/2}} \), que es igual al integrando original. ¡Así que cada uno se demuestra que es igual!

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy