1. Énonçons le problème : intégrer la fonction $x \times \sqrt{x^2 + 1}$.
2. La fonction à intégrer est $x \sqrt{x^2 + 1}$. Nous allons utiliser la substitution pour simplifier l'intégrale.
3. Posons $u = x^2 + 1$. Alors, la dérivée de $u$ par rapport à $x$ est $\frac{du}{dx} = 2x$, donc $du = 2x \, dx$.
4. On peut isoler $x \, dx$ :
$$x \, dx = \frac{du}{2}$$
5. Remplaçons dans l'intégrale :
$$\int x \sqrt{x^2 + 1} \, dx = \int \sqrt{u} \times \frac{du}{2} = \frac{1}{2} \int u^{1/2} \, du$$
6. Intégrons $\int u^{1/2} \, du$ :
$$\int u^{1/2} \, du = \frac{u^{3/2}}{\frac{3}{2}} = \frac{2}{3} u^{3/2}$$
7. Donc :
$$\frac{1}{2} \int u^{1/2} \, du = \frac{1}{2} \times \frac{2}{3} u^{3/2} = \frac{1}{3} u^{3/2} + C$$
8. Remplaçons $u$ par $x^2 + 1$ :
$$\int x \sqrt{x^2 + 1} \, dx = \frac{1}{3} (x^2 + 1)^{3/2} + C$$
9. Conclusion : L'intégrale de $x \sqrt{x^2 + 1}$ est
$$\boxed{\frac{(x^2 + 1)^{3/2}}{3} + C}$$
Integrale Racine 71F739
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