201-NYA-05 - Calculus 1 WORKSHEET: INTEGRALS Evaluate the following indefinite integrals: Z 1. (4x + 3) dx Z 2 (4x − 8x + 1) dx 2. Z Z 4. (2t3 − t2 + 3t − 7) dt Z 5. 3 1 − 2 z3 z dz 7 4 − + z dz 6. z7 z4 Z √ 1 7. 3 u+ √ du u Z √ 1 8. ( u3 − u−2 + 5) du 2 Z 9. (2v 5/4 + 6v 1/4 + 3v −4 ) dv Z Z 5 (3v − v 10. Z 11. 12. 5/3 ) dv (3x − 1)2 dx Z 1 x− x 2 dx Z 13. 1 − sin u du 5 Z 7 dx csc x 23. Z 2 (9t − 4t + 3) dt 3. Z 22. x(2x + 3) dx 1 dx 4 sec x Z √ 25. ( t + cos t) dt 24. Z √ 3 ( t2 − sin t) dt Z sec t dt cos t Z 1 dt sin2 t 26. 27. 28. Z 29. (csc v cot v sec v) dv Z 30. Z sec w sin w dw cos w Z csc w cos w dw sin w Z (1 + cot2 z) cot z dz csc z Z tan z dz cos z d p 2 x + 4 dx dx d p 3 x3 − 8 dx dx √ d sin 3 x dx dx d √ tan x dx dx Z √ x3 x − 4 dx 31. 32. 33. 34. Z Z (2x − 5)(3x + 1) dx 14. 35. Z 8x − 5 √ dx 3 x 36. 2x2 − x + 3 √ dx x 37. Z x3 − 1 dx x−1 38. Z x3 + 3x2 − 9x − 2 dx x−2 Z 15. Z 16. 17. 18. (t2 + 3)2 dt t6 Z √ ( t + 2)2 20. dt t3 Z 3 21. cos u du 4 Z 19. (4 + 4 tan2 v) dv Z Z 39. d dx d dx Z 40. d 41. dx Z d dx Z 42. x4 p 3 x2 + 9 dx cot x3 dx cos p x2 + 1 dx Solve the differential equation subject to the given conditions: 43. f 0 (x) = 12x2 − 6x + 1 0 f (−1) = 1 dy = 4x1/2 dx y = 21 when x = 4 44. f (x) = 9x + x − 8 45. f (1) = 5 2 Evaluate the following definite integrals: Z 1 46. 2x dx Z 7 47. Z 0 Z (x − 2) dx 48. Z (−3v + 4) dv Z 1 2 (t − 2) dt 2 (3x + x − 2) dx 51. 0 Z 1 (2t − 1)2 dt Z 2 −1 −2 Z 4 56. 1 Z 3 − 1 dx x2 1 u − 2 du u 1 Z u−2 √ du u v 1/3 dv −3 Z 1 59. 1 Z 1 60. 0 Z 2 0 Z π/2 71. (2t + cos t) dt −π/2 Z e 1 dx 2x + x 5 x+1 dx x 72. 1 Z 73. Z 2 (ex + 6) dx 74. 0 r 2 dx x √ x− x dx 3 Z 3 (t − et ) dt 75. 0 Z 1 (eθ + sin θ) dθ 76. −1 √ (2 − t) t dt 61. 4 sec θ tan θ dθ 1 −1 8 π/3 −π/3 √ 3 ( t − 2) dt 58. Z Z 70. 3 57. (2 − csc2 x) dx π/4 54. 55. π/2 69. −1 Z sec2 x dx −π/6 1 (t3 − 9t) dt 1 − sin2 θ dθ cos2 θ π/6 68. 0 53. π/4 67. 0 52. (1 + sin x) dx 0 Z 3 π 66. −1 Z |x2 − 4x + 3| dx 0 50. Z 4 65. 2 Z |2x − 3| dx 0 5 49. 3 64. −1 Z x − x2 √ dx 23x −8 2 Z −1 63. 3 dv Z (t1/3 − t2/3 ) dt −1 0 Z 0 62. Z 2e cos x − 77. e 1 x dx ANSWERS Indefinite integrals: 1. 2x2 + 3x + C 2. 14. 2x3 − 4x3 − 4x2 + x + C 3 15. 3. 3t3 − 2t2 + 3t + C 4x 5 3 x + 17. 3 x3 18. + 3 16. 2u5/2 u−1 + + 5u + C 5 2 9. 8v 9/4 24v 5/4 + − v −3 + C 9 5 28. − cot t + C 3/2 − 2x 3 + 6x1/2 + C 20. −t−1 − 31. sec w + C 32. − csc w + C 33. − csc z + C 34. sec z + C p x2 + 4 + C 35. p 3 36. x3 − 8 + C √ 37. sin 3 x + C √ 38. tan x + C √ 3 39. x x − 4 p 3 40. x4 x2 + 9 8t−3/2 − 2t−2 + C 3 3 sin u + C 4 1 22. cos u + C 5 23. −7 cos x + C 1 sin x + C 24. 4 21. v6 3v 8/3 − +C 2 8 11. 3x3 − 3x2 + x + C x3 − 2x − x−1 + C 3 2x3 3x2 13. + +C 3 2 12. 25. 29. − cot v + C 30. 4 tan v + C x2 +x+C 2 5x2 +x+C 2 9t−5 19. −t−1 − 2t−3 − +C 5 7. 2u3/2 + 2u1/2 + C 8. 3t5/3 + cos t + C 5 27. tan t + C 26. 24x5/3 15x2/3 − +C 5 2 5/2 t4 t3 3t2 4. − + − 7t + C 2 3 2 z −2 + 3z −1 + C 5. − 2 7z −3 z2 4z −6 + + +C 6. − 6 3 2 10. 13x2 − 5x + C 2 41. cot x3 p 42. cos x2 + 1 2t3/2 + sin t + C 3 Differential equations: 43. f (x) = 4x3 − 3x2 + x + 3 44. f (x) = 3x3 + 45. y(x) = x2 9 − 8x − 2 2 8x3/2 1 − 3 3 Definite integrals: 46. 1 47. 15 5 48. − 2 39 49. − 2 10 50. − 3 51 51. 2 1 52. 3 53. 0 −27 20 1523 63. 20 9 64. 2 65. 4 1 2 55. −2 2 56. 3 57. 0 54. 58. −4 59. 2(4 − 1 18 √ 16 2 61. 15 60. − 62. √ 2) 66. π + 2 π 67. 4 2 68. √ 3 π 69. −1 2 70. 0 71. 2 72. e2 73. 4 + ln 5 74. e2 + 11 11 75. − e3 2 76. e − e−1 77. sin(2e) − sin(e) − ln(2)