Příklad 7

>    restart:with(student):

>    i7:=Int(x^2/sqrt(1-x^2),x);

i7 := Int(x^2/(1-x^2)^(1/2),x)

Integrand upravíme tak, že přičteme a odečteme v čitateli 1 a zlomek rozdělíme na dva

>    p:=(x^2-1)/sqrt(1-x^2)+1/sqrt(1-x^2);

p := (-1+x^2)/(1-x^2)^(1/2)+1/((1-x^2)^(1/2))

Jednotlivé zlomky označíme

>    p1:=(-1+x^2)/(1-x^2)^(1/2)=-sqrt(1-x^2);
p2:=1/((1-x^2)^(1/2)):

p1 := (-1+x^2)/(1-x^2)^(1/2) = -(1-x^2)^(1/2)

Počítáme tedy integrál

>    i7u:=Int(rhs(p1),x)+Int(p2,x);

i7u := Int(-(1-x^2)^(1/2),x)+Int(1/((1-x^2)^(1/2)),x)

Provedeme kontrolní výpočet, zda jde o stejné integrály

>    is(value(i7)=value(i7u));

true

Druhý integrál z i7u  nalezneme přímo v tabulkách základních integrálů a označíme jej

>    i7u2:=arcsin(x):

Při výpočtu prvního integrálu, označíme ho i7u1 , zavedeme substituci [Maple OLE 2.0 Object]  pro [Maple OLE 2.0 Object] .

>    i7u1:=Int(-sqrt(1-x^2),x);

i7u1 := Int(-(1-x^2)^(1/2),x)

>    i7u1_:=changevar(sin(t)=x,i7u1,t);

i7u1_ := Int(-(1-sin(t)^2)^(1/2)*cos(t),t)

Zjednodušíme pomocí známého vzorce pro součet druhé mocniny sin  a cos . Dostaneme

>    assume(-Pi/2<t,t<Pi/2);        # upraven obor proměnné t, dle výše uvedené substituce

>    i7u1_:=simplify(i7u1_);

i7u1_ := -Int(cos(t)^2,t)

Dále užijeme vzorce pro výpočet polovičního úhlu

>    i7u1_:=subs(cos(t)^2=1/2*(1+cos(2*t)),i7u1_);

i7u1_ := -Int(1/2+1/2*cos(2*t),t)

Tento integrál už lze snadno spočítat

>    v:=value(i7u1_);

v := -1/2*t-1/4*sin(2*t)

Předchozí výsledek zjednodušíme

>    simplify(v,{sin(2*t)=2*cos(t)*sin(t)});

-1/2*t-1/2*cos(t)*sin(t)

Vrátíme se k původní proměnné x  substitucí [Maple OLE 2.0 Object]  

>    i7u1:=simplify(subs(t=arcsin(x),%));

i7u1 := -1/2*arcsin(x)-1/2*cos(arcsin(x))*sin(arcsin(x))

A tedy výsledný integrál je roven

>    i7=simplify(i7u1+i7u2);

Int(x^2/(1-x^2)^(1/2),x) = -1/2*x*(1-x^2)^(1/2)+1/2*arcsin(x)

Provedeme kontrolu výpočtu

>    value(i7);

-1/2*x*(1-x^2)^(1/2)+1/2*arcsin(x)

>