Sr Examen

Otras calculadoras

Integral de x^2/((x-1)*(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 - 1)*\x  + x + 1/   
 |                         
/                          
0                          
01x2(x1)((x2+x)+1)dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x^{2}}{\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right)}\, dx
Integral(x^2/(((x - 1)*(x^2 + x + 1))), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=(x1)((x2+x)+1)u = \left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right).

      Luego que du=(x2+x+(x1)(2x+1)+1)dxdu = \left(x^{2} + x + \left(x - 1\right) \left(2 x + 1\right) + 1\right) dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

      13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

        1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

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

        Por lo tanto, el resultado es: log(u)3\frac{\log{\left(u \right)}}{3}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log((x1)((x2+x)+1))3\frac{\log{\left(\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right) \right)}}{3}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x2(x1)((x2+x)+1)=2x+13(x2+x+1)+13(x1)\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right)} = \frac{2 x + 1}{3 \left(x^{2} + x + 1\right)} + \frac{1}{3 \left(x - 1\right)}

    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:

        2x+13(x2+x+1)dx=2x+1x2+x+1dx3\int \frac{2 x + 1}{3 \left(x^{2} + x + 1\right)}\, dx = \frac{\int \frac{2 x + 1}{x^{2} + x + 1}\, dx}{3}

        1. que u=x2+x+1u = x^{2} + x + 1.

          Luego que du=(2x+1)dxdu = \left(2 x + 1\right) 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(x2+x+1)\log{\left(x^{2} + x + 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: log(x2+x+1)3\frac{\log{\left(x^{2} + x + 1 \right)}}{3}

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

        13(x1)dx=1x1dx3\int \frac{1}{3 \left(x - 1\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{x - 1}\, dx}{3}

        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)3\frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{3}

      El resultado es: log(x1)3+log(x2+x+1)3\frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{3} + \frac{\log{\left(x^{2} + x + 1 \right)}}{3}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x2(x1)((x2+x)+1)=x2x31\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right)} = \frac{x^{2}}{x^{3} - 1}

    2. que u=x31u = x^{3} - 1.

      Luego que du=3x2dxdu = 3 x^{2} dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

      13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

        1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

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

        Por lo tanto, el resultado es: log(u)3\frac{\log{\left(u \right)}}{3}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log(x31)3\frac{\log{\left(x^{3} - 1 \right)}}{3}

    Método #4

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x2(x1)((x2+x)+1)=x2x31\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right)} = \frac{x^{2}}{x^{3} - 1}

    2. que u=x31u = x^{3} - 1.

      Luego que du=3x2dxdu = 3 x^{2} dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

      13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

        1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

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

        Por lo tanto, el resultado es: log(u)3\frac{\log{\left(u \right)}}{3}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log(x31)3\frac{\log{\left(x^{3} - 1 \right)}}{3}

  2. Ahora simplificar:

    log(x31)3\frac{\log{\left(x^{3} - 1 \right)}}{3}

  3. Añadimos la constante de integración:

    log(x31)3+constant\frac{\log{\left(x^{3} - 1 \right)}}{3}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(x31)3+constant\frac{\log{\left(x^{3} - 1 \right)}}{3}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                       
 |                                                        
 |           2                      /        / 2        \\
 |          x                    log\(x - 1)*\x  + x + 1//
 | -------------------- dx = C + -------------------------
 |         / 2        \                      3            
 | (x - 1)*\x  + x + 1/                                   
 |                                                        
/                                                         
x2(x1)((x2+x)+1)dx=C+log((x1)((x2+x)+1))3\int \frac{x^{2}}{\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right)}\, dx = C + \frac{\log{\left(\left(x - 1\right) \left(\left(x^{2} + x\right) + 1\right) \right)}}{3}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-50005000
Respuesta [src]
      pi*I
-oo - ----
       3  
iπ3-\infty - \frac{i \pi}{3}
=
=
      pi*I
-oo - ----
       3  
iπ3-\infty - \frac{i \pi}{3}
-oo - pi*i/3
Respuesta numérica [src]
-14.3307814991838
-14.3307814991838

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