\( \int \frac{x^2}{\sqrt{x^3 + 1}} \, dx = ? \)
A. \( \frac{2}{3} \sqrt{x^3 + 1} + c \)
B. \( \frac{2}{3} \sqrt{x^2 + 1} + c \)
C. \( \frac{1}{3} \sqrt{x^3 + 1} + c \)
D. \( \frac{2}{3} \sqrt{x^3 - 1} + c \)
সঠিক উত্তরঃ
A.
\( \frac{2}{3} \sqrt{x^3 + 1} + c \)
Another Explanation (5):
সমাধান:
প্রথমে, আমাদের ইন্টিগ্রালটি হলো:
\[
\int \frac{x^2}{\sqrt{x^3 + 1}} \, dx
\]
এখানে, সাবস্টিটিউশনের জন্য, ধরুন:
\[
t = x^3 + 1
\]
অতএব,
\[
dt = 3x^2 \, dx
\]
অথবা,
\[
x^2 \, dx = \frac{dt}{3}
\]
এখন, ইন্টিগ্রালটি পরিবর্তন করি:
\[
\int \frac{x^2}{\sqrt{x^3 + 1}} \, dx = \int \frac{\frac{dt}{3}}{\sqrt{t}} = \frac{1}{3} \int t^{-\frac{1}{2}} \, dt
\]
ইন্টিগ্রালটি সমাধান করি:
\[
\frac{1}{3} \int t^{-\frac{1}{2}} \, dt = \frac{1}{3} \left( \frac{t^{\frac{1}{2}}}{\frac{1}{2}} \right) + C = \frac{1}{3} \times 2 t^{\frac{1}{2}} + C
\]
সুতরাং,
\[
= \frac{2}{3} \sqrt{t} + C
\]
মূল পরিবর্তনশীলের মান ফিরিয়ে আনলে:
\[
t = x^3 + 1
\]
অতএব, চূড়ান্ত উত্তর হলো:
\[
\boxed{
\frac{2}{3} \sqrt{x^3 + 1} + C
}
\]