Sr Examen

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Integral de (2+x)/(-x^2-x-1) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                
  /                
 |                 
 |     2 + x       
 |  ------------ dx
 |     2           
 |  - x  - x - 1   
 |                 
/                  
0                  
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x + 2}{\left(- x^{2} - x\right) - 1}\, dx$$
Integral((2 + x)/(-x^2 - x - 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /               
 |                
 |    2 + x       
 | ------------ dx
 |    2           
 | - x  - x - 1   
 |                
/                 
Reescribimos la función subintegral
                 /  -2*x - 1  \                            
                 |------------|            /  3   \        
                 |   2        |            |------|        
   2 + x         \- x  - x - 1/            \2*-3/4/        
------------ = - -------------- + -------------------------
   2                   2                              2    
- x  - x - 1                      /     ___       ___\     
                                  |-2*\/ 3      \/ 3 |     
                                  |--------*x - -----|  + 1
                                  \   3           3  /     
o
  /                 
 |                  
 |    2 + x         
 | ------------ dx  
 |    2            =
 | - x  - x - 1     
 |                  
/                   
  
                                        /               
                                       |                
                                       |   -2*x - 1     
                                       | ------------ dx
                                       |    2           
      /                                | - x  - x - 1   
     |                                 |                
     |             1                  /                 
- 2* | ------------------------- dx - ------------------
     |                     2                  2         
     | /     ___       ___\                             
     | |-2*\/ 3      \/ 3 |                             
     | |--------*x - -----|  + 1                        
     | \   3           3  /                             
     |                                                  
    /                                                   
En integral
   /                
  |                 
  |   -2*x - 1      
- | ------------ dx 
  |    2            
  | - x  - x - 1    
  |                 
 /                  
--------------------
         2          
hacemos el cambio
          2
u = -x - x 
entonces
integral =
   /                          
  |                           
  |   1                       
- | ------ du                 
  | -1 + u                    
  |                           
 /               -log(-1 + u) 
-------------- = -------------
      2                2      
hacemos cambio inverso
   /                                    
  |                                     
  |   -2*x - 1                          
- | ------------ dx                     
  |    2                                
  | - x  - x - 1                        
  |                        /         2\ 
 /                     -log\1 + x + x / 
-------------------- = -----------------
         2                     2        
En integral
     /                            
    |                             
    |             1               
-2* | ------------------------- dx
    |                     2       
    | /     ___       ___\        
    | |-2*\/ 3      \/ 3 |        
    | |--------*x - -----|  + 1   
    | \   3           3  /        
    |                             
   /                              
hacemos el cambio
        ___         ___
      \/ 3    2*x*\/ 3 
v = - ----- - ---------
        3         3    
entonces
integral =
     /                      
    |                       
    |   1                   
-2* | ------ dv = -2*atan(v)
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /                        
hacemos cambio inverso
     /                                                             
    |                                           /  ___         ___\
    |             1                     ___     |\/ 3    2*x*\/ 3 |
-2* | ------------------------- dx = -\/ 3 *atan|----- + ---------|
    |                     2                     \  3         3    /
    | /     ___       ___\                                         
    | |-2*\/ 3      \/ 3 |                                         
    | |--------*x - -----|  + 1                                    
    | \   3           3  /                                         
    |                                                              
   /                                                               
La solución:
       /         2\             /  ___         ___\
    log\1 + x + x /     ___     |\/ 3    2*x*\/ 3 |
C - --------------- - \/ 3 *atan|----- + ---------|
           2                    \  3         3    /
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                      
 |                          /          2\             /    ___          \
 |    2 + x              log\-1 - x - x /     ___     |2*\/ 3 *(1/2 + x)|
 | ------------ dx = C - ---------------- - \/ 3 *atan|-----------------|
 |    2                         2                     \        3        /
 | - x  - x - 1                                                          
 |                                                                       
/                                                                        
$$\int \frac{x + 2}{\left(- x^{2} - x\right) - 1}\, dx = C - \frac{\log{\left(- x^{2} - x - 1 \right)}}{2} - \sqrt{3} \operatorname{atan}{\left(\frac{2 \sqrt{3} \left(x + \frac{1}{2}\right)}{3} \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
                ___
  log(3)   pi*\/ 3 
- ------ - --------
    2         6    
$$- \frac{\sqrt{3} \pi}{6} - \frac{\log{\left(3 \right)}}{2}$$
=
=
                ___
  log(3)   pi*\/ 3 
- ------ - --------
    2         6    
$$- \frac{\sqrt{3} \pi}{6} - \frac{\log{\left(3 \right)}}{2}$$
-log(3)/2 - pi*sqrt(3)/6
Respuesta numérica [src]
-1.45620582645116
-1.45620582645116

    Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.