1. Énonçons le premier problème : calculer l'intégrale indéfinie $$\int \frac{x^4}{x^2 + 1} \, dx$$.
2. Pour résoudre cette intégrale, on peut utiliser la division polynomiale car le degré du numérateur est plus grand que celui du dénominateur.
3. Effectuons la division de $x^4$ par $x^2 + 1$ :
$$x^4 \div (x^2 + 1) = x^2 - 1 + \frac{1}{x^2 + 1}$$
4. Donc, l'intégrale devient :
$$\int \frac{x^4}{x^2 + 1} \, dx = \int (x^2 - 1) \, dx + \int \frac{1}{x^2 + 1} \, dx$$
5. Calculons chaque intégrale séparément :
- $$\int (x^2 - 1) \, dx = \int x^2 \, dx - \int 1 \, dx = \frac{x^3}{3} - x + C_1$$
- $$\int \frac{1}{x^2 + 1} \, dx = \arctan(x) + C_2$$
6. En combinant les résultats et en regroupant les constantes d'intégration :
$$\int \frac{x^4}{x^2 + 1} \, dx = \frac{x^3}{3} - x + \arctan(x) + C$$
La réponse finale est donc :
$$\boxed{\frac{x^3}{3} - x + \arctan(x) + C}$$
Integrale Polynomiale 7B65D9
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