Question

Вычислить несобственный интеграл и исследовать его на сходимость. 20 вариант на фото, очень

Answer 1

$\int \dfrac{x\, dx}{\sqrt[4]{(16+x^2)^5}}=\Big[\ t=16+x^2\ ,\ dt=2x\, dx\ ,\ x\, dx=\dfrac{dt}{2}=\ \Big]=\\\\\\=\dfrac{1}{2}\int \dfrac{dt}{t^{5/4}}=\dfrac{1}{2}\cdot \dfrac{t^{-1/4}}{-1/4}+C=-2\cdot \dfrac{1}{\sqrt[4]{16+x^2}}+C$

$\int\limits^{\infty }_0\dfrac{x\, dx}{\sqrt[4]{(16+x^2)^5}}=\lim\limits _{A \to +\infty}\int\limits^{A}_ {0}\dfrac{x\, dx}{\sqrt[4]{(16+x^2)^5}}=\lim\limits _{A \to +\infty}\, \dfrac{-2}{\sqrt[4]{16+x^2}}\, \Big|_0^{A}=\\\\\\=\lim\limits _{A \to +\infty}\, \Big(\dfrac{-2}{\sqrt[4]{16+A^2}}+\dfrac{2}{\sqrt[4]{16^5}}\Big)=\Big[\ \dfrac{-2}{+\infty }+\dfrac{2}{2^5}=-0+\dfrac{2}{32}\ \Big]=\dfrac{1}{16}\ ,\ sxoditsya$