Calcolare il valore dell'integrale

x arctang x dx =
Questa volta c'e' poco da scegliere: di arctang x conosco solo la derivata e non l'integrale quindi considero x come funzione di cui trovare l'integrale e arctang x come funzione di cui trovare la derivata cioe' dalla formula:
f·g = f·g - ( f '· g)
pongo
f = arctang x
g = x

quindi ottengo
( 1 )
= arctang x · x dx - --------· x dx dx =
1 + x2


x2 1 x2
= arctang x · ---- - -------- · ------ dx =
2 1 + x2 2


x2 1 x2
= ---- arctang x - --- -------- dx =
2 2 1 + x2


Nel secondo integrale aggiungo e tolgo 1 al numeratore Integrali per scomposizione

x2 1 x2 + 1 - 1
= ---- arctang x - --- ------------- dx =
2 2 1 + x2


spezzo l'integrale in due

x2 1 x2 + 1 1
= ---- arctang x - --- ( ---------- dx - -------- dx )=
2 2 1 + x2 1 + x2


x2 1 1
= ---- arctang x - --- ( 1dx - -------- dx )=
2 2 1 + x2


Ora so fare entrambe gli integrali (sono immediati)

x2 1
= ---- arctang x - --- ( x - arctang x ) =
2 2


---
x2 1 1
= ---- arctang x - --- x + arctang x + c
2 2 2