Integral de x^2*ln((x^5+3)/(x^5+2)) dx
Solución
Solución detallada
-
Hay varias maneras de calcular esta integral.
Método #1
-
Vuelva a escribir el integrando:
x2log(x5+2x5+3)=x2log(x5+2x5+x5+23)
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(x)=log(x5+2x5+x5+23) y que dv(x)=x2.
Entonces du(x)=x5+2x5+x5+23−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4.
Para buscar v(x):
-
Integral xn es n+1xn+1 when n=−1:
∫x2dx=3x3
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫3(x5+2x5+x5+23)x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)dx=3∫x5+2x5+x5+23x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)dx
-
Vuelva a escribir el integrando:
x5+2x5+x5+23x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)=−x5+315x2+x5+210x2
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−x5+315x2)dx=−15∫x5+3x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫x5+210x2dx=10∫x5+2x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: 10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
El resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −5RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+310RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Método #2
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(x)=log(x5+2x5+3) y que dv(x)=x2.
Entonces du(x)=x5+3(x5+2)(x5+25x4−(x5+2)25x4(x5+3)).
Para buscar v(x):
-
Integral xn es n+1xn+1 when n=−1:
∫x2dx=3x3
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫3(x5+3)x3(x5+2)(x5+25x4−(x5+2)25x4(x5+3))dx=3∫x5+3x3(x5+2)(x5+25x4−(x5+2)25x4(x5+3))dx
-
Vuelva a escribir el integrando:
x5+3x3(x5+2)(x5+25x4−(x5+2)25x4(x5+3))=−x5+315x2+x5+210x2
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−x5+315x2)dx=−15∫x5+3x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫x5+210x2dx=10∫x5+2x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: 10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
El resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −5RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+310RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Método #3
-
Vuelva a escribir el integrando:
x2log(x5+2x5+3)=x2log(x5+2x5+x5+23)
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(x)=log(x5+2x5+x5+23) y que dv(x)=x2.
Entonces du(x)=x5+2x5+x5+23−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4.
Para buscar v(x):
-
Integral xn es n+1xn+1 when n=−1:
∫x2dx=3x3
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫3(x5+2x5+x5+23)x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)dx=3∫x5+2x5+x5+23x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)dx
-
Vuelva a escribir el integrando:
x5+2x5+x5+23x3(−(x5+2)25x9+x5+25x4−(x5+2)215x4)=−x5+315x2+x5+210x2
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫(−x5+315x2)dx=−15∫x5+3x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫x5+210x2dx=10∫x5+2x2dx
-
No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.
Pero la integral
RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: 10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
El resultado es: −15RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+10RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Por lo tanto, el resultado es: −5RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))+310RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
-
Ahora simplificar:
3x3log(x5+2x5+3)−3253log(x+52)+3353log(x+53)−310(−40253+402535−10253i85+85)log(x+50(−40253+402535−10253i85+85)2)−310(−40253+402535+10253i85+85)log(x+50(−40253+402535+10253i85+85)2)+5(−60353+603535−15353i85+85)log(x+75(−60353+603535−15353i85+85)2)+5(−60353+603535+15353i85+85)log(x+75(−60353+603535+15353i85+85)2)−310(−402535−40253−10253i85−85)log(x+50(−402535−40253−10253i85−85)2)−310(−402535−40253+10253i85−85)log(x+50(−402535−40253+10253i85−85)2)+5(−603535−60353−15353i85−85)log(x+75(−603535−60353−15353i85−85)2)+5(−603535−60353+15353i85−85)log(x+75(−603535−60353+15353i85−85)2)
-
Añadimos la constante de integración:
3x3log(x5+2x5+3)−3253log(x+52)+3353log(x+53)−310(−40253+402535−10253i85+85)log(x+50(−40253+402535−10253i85+85)2)−310(−40253+402535+10253i85+85)log(x+50(−40253+402535+10253i85+85)2)+5(−60353+603535−15353i85+85)log(x+75(−60353+603535−15353i85+85)2)+5(−60353+603535+15353i85+85)log(x+75(−60353+603535+15353i85+85)2)−310(−402535−40253−10253i85−85)log(x+50(−402535−40253−10253i85−85)2)−310(−402535−40253+10253i85−85)log(x+50(−402535−40253+10253i85−85)2)+5(−603535−60353−15353i85−85)log(x+75(−603535−60353−15353i85−85)2)+5(−603535−60353+15353i85−85)log(x+75(−603535−60353+15353i85−85)2)+constant
Respuesta:
3x3log(x5+2x5+3)−3253log(x+52)+3353log(x+53)−310(−40253+402535−10253i85+85)log(x+50(−40253+402535−10253i85+85)2)−310(−40253+402535+10253i85+85)log(x+50(−40253+402535+10253i85+85)2)+5(−60353+603535−15353i85+85)log(x+75(−60353+603535−15353i85+85)2)+5(−60353+603535+15353i85+85)log(x+75(−60353+603535+15353i85+85)2)−310(−402535−40253−10253i85−85)log(x+50(−402535−40253−10253i85−85)2)−310(−402535−40253+10253i85−85)log(x+50(−402535−40253+10253i85−85)2)+5(−603535−60353−15353i85−85)log(x+75(−603535−60353−15353i85−85)2)+5(−603535−60353+15353i85−85)log(x+75(−603535−60353+15353i85−85)2)+constant
Respuesta (Indefinida)
[src]
/ 5 \
/ 3 | 3 x |
| x *log|------ + ------|
| / 5 \ / 5 / 2\\ | 5 5|
| 2 |x + 3| / 5 / 2\\ 10*RootSum\12500*t - 1, t -> t*log\x + 50*t // \2 + x 2 + x /
| x *log|------| dx = C + 5*RootSum\28125*t - 1, t -> t*log\x + 75*t // - ----------------------------------------------- + -----------------------
| | 5 | 3 3
| \x + 2/
|
/
∫x2log(x5+2x5+3)dx=C+3x3log(x5+2x5+x5+23)+5RootSum(28125t5−1,(t↦tlog(75t2+x)))−310RootSum(12500t5−1,(t↦tlog(50t2+x)))
Gráfica
oo
/
|
| / 5\
| 2 |3 + x |
| x *log|------| dx
| | 5|
| \2 + x /
|
/
1
1∫∞x2log(x5+2x5+3)dx
=
oo
/
|
| / 5\
| 2 |3 + x |
| x *log|------| dx
| | 5|
| \2 + x /
|
/
1
1∫∞x2log(x5+2x5+3)dx
Integral(x^2*log((3 + x^5)/(2 + x^5)), (x, 1, oo))
Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.