Sr Examen

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Integral de (x^4)/(1-x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1         
  /         
 |          
 |     4    
 |    x     
 |  ----- dx
 |  1 - x   
 |          
/           
0           
01x41xdx\int\limits_{0}^{1} \frac{x^{4}}{1 - x}\, dx
Integral(x^4/(1 - x), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x41x=x3x2x11x1\frac{x^{4}}{1 - x} = - x^{3} - x^{2} - x - 1 - \frac{1}{x - 1}

    2. Integramos término a término:

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (x3)dx=x3dx\int \left(- x^{3}\right)\, dx = - \int x^{3}\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x3dx=x44\int x^{3}\, dx = \frac{x^{4}}{4}

        Por lo tanto, el resultado es: x44- \frac{x^{4}}{4}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (x2)dx=x2dx\int \left(- x^{2}\right)\, dx = - \int x^{2}\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

        Por lo tanto, el resultado es: x33- \frac{x^{3}}{3}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (x)dx=xdx\int \left(- x\right)\, dx = - \int x\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

        Por lo tanto, el resultado es: x22- \frac{x^{2}}{2}

      1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

        (1)dx=x\int \left(-1\right)\, dx = - x

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (1x1)dx=1x1dx\int \left(- \frac{1}{x - 1}\right)\, dx = - \int \frac{1}{x - 1}\, dx

        1. que u=x1u = x - 1.

          Luego que du=dxdu = dx y ponemos dudu:

          1udu\int \frac{1}{u}\, du

          1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: log(x1)- \log{\left(x - 1 \right)}

      El resultado es: x44x33x22xlog(x1)- \frac{x^{4}}{4} - \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} - x - \log{\left(x - 1 \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x41x=x4x1\frac{x^{4}}{1 - x} = - \frac{x^{4}}{x - 1}

    2. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      (x4x1)dx=x4x1dx\int \left(- \frac{x^{4}}{x - 1}\right)\, dx = - \int \frac{x^{4}}{x - 1}\, dx

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x4x1=x3+x2+x+1+1x1\frac{x^{4}}{x - 1} = x^{3} + x^{2} + x + 1 + \frac{1}{x - 1}

      2. Integramos término a término:

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x3dx=x44\int x^{3}\, dx = \frac{x^{4}}{4}

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

        1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

          1dx=x\int 1\, dx = x

        1. que u=x1u = x - 1.

          Luego que du=dxdu = dx y ponemos dudu:

          1udu\int \frac{1}{u}\, du

          1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

        El resultado es: x44+x33+x22+x+log(x1)\frac{x^{4}}{4} + \frac{x^{3}}{3} + \frac{x^{2}}{2} + x + \log{\left(x - 1 \right)}

      Por lo tanto, el resultado es: x44x33x22xlog(x1)- \frac{x^{4}}{4} - \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} - x - \log{\left(x - 1 \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x44x33x22xlog(x1)+constant- \frac{x^{4}}{4} - \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} - x - \log{\left(x - 1 \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x44x33x22xlog(x1)+constant- \frac{x^{4}}{4} - \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} - x - \log{\left(x - 1 \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                             
 |                                              
 |    4                              2    3    4
 |   x                              x    x    x 
 | ----- dx = C - x - log(-1 + x) - -- - -- - --
 | 1 - x                            2    3    4 
 |                                              
/                                               
x41xdx=Cx44x33x22xlog(x1)\int \frac{x^{4}}{1 - x}\, dx = C - \frac{x^{4}}{4} - \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} - x - \log{\left(x - 1 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90020000
Respuesta [src]
oo + pi*I
+iπ\infty + i \pi
=
=
oo + pi*I
+iπ\infty + i \pi
oo + pi*i
Respuesta numérica [src]
42.0076234528862
42.0076234528862

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