Найдем интеграл: \int (\arcsin(x))^2dx
Решение: данный интеграл будем находить применяя формулу интегрирования по частям \int udv = uv - \int vdu. Введем обозначения u = (\arcsin(x))^2 => du = 2(\arcsin(x))*\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx и dv = dx => v = \int dx = x
Подставляем в формулу интегрирования по частям \int (\arcsin(x))^2dx =
= x(\arcsin(x))^2 - 2 \int x\arcsin(x)*\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx + C = \quad (1)
найдем интеграл
\int x\arcsin(x)*\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx по формуле интегрирования по частям. Введем обозначения
u = \arcsin(x) => du = \frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx и
dv = \frac{x}{\sqrt{1-x^2}}dx => v = \int \frac{x}{\sqrt{1-x^2}}dx для нахождения интеграла введем замену переменной
1-x^2 = t^2 => -2xdx = 2tdt => xdx = -tdt, получаем
v = - \int \frac{t}{\sqrt{t^2}}dt = -t +C применяем обратную замену
1-x^2 = t^2 => t = \sqrt{1-x^2}, получаем
v = -\sqrt{1-x^2}, подставляем результата в формулу интегрирования по частям
\int x(\arcsin(x))*\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx =
= -\arcsin(x) \sqrt{1-x^2} + \int \sqrt{1-x^2}* \frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx =
= -\arcsin(x) \sqrt{1-x^2} + x
подставляем решения в (1)
= x(\arcsin(x))^2 + 2 (\arcsin(x) \sqrt{1-x^2} - x) + C
Ответ: \int (\arcsin(x))^2dx = = x(\arcsin(x))^2 + 2 (\arcsin(x) \sqrt{1-x^2} - x) + C