Sr Examen

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Integral de (4x+3)/(x^(2)+9) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1           
  /           
 |            
 |  4*x + 3   
 |  ------- dx
 |    2       
 |   x  + 9   
 |            
/             
0             
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{4 x + 3}{x^{2} + 9}\, dx$$
Integral((4*x + 3)/(x^2 + 9), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /          
 |           
 | 4*x + 3   
 | ------- dx
 |   2       
 |  x  + 9   
 |           
/            
Reescribimos la función subintegral
                              /3\    
                              |-|    
4*x + 3         2*x           \9/    
------- = 2*------------ + ----------
  2          2                  2    
 x  + 9     x  + 0*x + 9   /-x \     
                           |---|  + 1
                           \ 3 /     
o
  /            
 |             
 | 4*x + 3     
 | ------- dx  
 |   2        =
 |  x  + 9     
 |             
/              
  
                         /             
                        |              
                        |     1        
                        | ---------- dx
                        |      2       
                        | /-x \        
                        | |---|  + 1   
    /                   | \ 3 /        
   |                    |              
   |     2*x           /               
2* | ------------ dx + ----------------
   |  2                       3        
   | x  + 0*x + 9                      
   |                                   
  /                                    
En integral
    /               
   |                
   |     2*x        
2* | ------------ dx
   |  2             
   | x  + 0*x + 9   
   |                
  /                 
hacemos el cambio
     2
u = x 
entonces
integral =
    /                       
   |                        
   |   1                    
2* | ----- du = 2*log(9 + u)
   | 9 + u                  
   |                        
  /                         
hacemos cambio inverso
    /                               
   |                                
   |     2*x                /     2\
2* | ------------ dx = 2*log\9 + x /
   |  2                             
   | x  + 0*x + 9                   
   |                                
  /                                 
En integral
  /             
 |              
 |     1        
 | ---------- dx
 |      2       
 | /-x \        
 | |---|  + 1   
 | \ 3 /        
 |              
/               
----------------
       3        
hacemos el cambio
    -x 
v = ---
     3 
entonces
integral =
  /                   
 |                    
 |   1                
 | ------ dv          
 |      2             
 | 1 + v              
 |                    
/              atan(v)
------------ = -------
     3            3   
hacemos cambio inverso
  /                       
 |                        
 |     1                  
 | ---------- dx          
 |      2                 
 | /-x \                  
 | |---|  + 1             
 | \ 3 /                  
 |                        
/                      /x\
---------------- = atan|-|
       3               \3/
La solución:
         /     2\       /x\
C + 2*log\9 + x / + atan|-|
                        \3/
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                        
 |                                         
 | 4*x + 3               /     2\       /x\
 | ------- dx = C + 2*log\9 + x / + atan|-|
 |   2                                  \3/
 |  x  + 9                                 
 |                                         
/                                          
$$\int \frac{4 x + 3}{x^{2} + 9}\, dx = C + 2 \log{\left(x^{2} + 9 \right)} + \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{3} \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
-2*log(9) + 2*log(10) + atan(1/3)
$$- 2 \log{\left(9 \right)} + \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)} + 2 \log{\left(10 \right)}$$
=
=
-2*log(9) + 2*log(10) + atan(1/3)
$$- 2 \log{\left(9 \right)} + \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)} + 2 \log{\left(10 \right)}$$
-2*log(9) + 2*log(10) + atan(1/3)
Respuesta numérica [src]
0.532471585712295
0.532471585712295

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