Sr Examen

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Integral de (1+u)/(1-u^2) du

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1          
  /          
 |           
 |  1 + u    
 |  ------ du
 |       2   
 |  1 - u    
 |           
/            
0            
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{u + 1}{1 - u^{2}}\, du$$
Integral((1 + u)/(1 - u^2), (u, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /         
 |          
 | 1 + u    
 | ------ du
 |      2   
 | 1 - u    
 |          
/           
Reescribimos la función subintegral
                -2*u      
         - -------------- 
              2           
1 + u      - u  + 0*u + 1 
------ = -----------------
     2           2        
1 - u                     
o
  /           
 |            
 | 1 + u      
 | ------ du  
 |      2    =
 | 1 - u      
 |            
/             
  
   /                  
  |                   
  |      -2*u         
- | -------------- du 
  |    2              
  | - u  + 0*u + 1    
  |                   
 /                    
----------------------
          2           
En integral
   /                  
  |                   
  |      -2*u         
- | -------------- du 
  |    2              
  | - u  + 0*u + 1    
  |                   
 /                    
----------------------
          2           
hacemos el cambio
      2
u = -u 
entonces
integral =
   /                        
  |                         
  |   1                     
- | ----- du                
  | 1 + u                   
  |                         
 /              -log(1 + u) 
------------- = ------------
      2              2      
hacemos cambio inverso
   /                                   
  |                                    
  |      -2*u                          
- | -------------- du                  
  |    2                               
  | - u  + 0*u + 1                     
  |                          /      2\ 
 /                       -log\-1 + u / 
---------------------- = --------------
          2                    2       
La solución:
C - log(-1 + u)
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                     
 |                    /     2\   //               2    \
 | 1 + u           log\1 - u /   ||acoth(u)  for u  > 1|
 | ------ du = C - ----------- + |<                    |
 |      2               2        ||               2    |
 | 1 - u                         \\atanh(u)  for u  < 1/
 |                                                      
/                                                       
$$\int \frac{u + 1}{1 - u^{2}}\, du = C + \begin{cases} \operatorname{acoth}{\left(u \right)} & \text{for}\: u^{2} > 1 \\\operatorname{atanh}{\left(u \right)} & \text{for}\: u^{2} < 1 \end{cases} - \frac{\log{\left(1 - u^{2} \right)}}{2}$$
Gráfica
Respuesta [src]
oo + pi*I
$$\infty + i \pi$$
=
=
oo + pi*I
$$\infty + i \pi$$
oo + pi*i
Respuesta numérica [src]
44.0909567862138
44.0909567862138

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