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Integral de (2*x+4)/(x^2+2*x+5) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                
  /                
 |                 
 |    2*x + 4      
 |  ------------ dx
 |   2             
 |  x  + 2*x + 5   
 |                 
/                  
0                  
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{2 x + 4}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 5}\, dx$$
Integral((2*x + 4)/(x^2 + 2*x + 5), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /               
 |                
 |   2*x + 4      
 | ------------ dx
 |  2             
 | x  + 2*x + 5   
 |                
/                 
Reescribimos la función subintegral
                                   /2\      
                                   |-|      
  2*x + 4        2*x + 2           \4/      
------------ = ------------ + --------------
 2              2                      2    
x  + 2*x + 5   x  + 2*x + 5   /  x   1\     
                              |- - - -|  + 1
                              \  2   2/     
o
  /                 
 |                  
 |   2*x + 4        
 | ------------ dx  
 |  2              =
 | x  + 2*x + 5     
 |                  
/                   
  
  /                                      
 |                                       
 |       1                               
 | -------------- dx                     
 |          2                            
 | /  x   1\                             
 | |- - - -|  + 1                        
 | \  2   2/             /               
 |                      |                
/                       |   2*x + 2      
-------------------- +  | ------------ dx
         2              |  2             
                        | x  + 2*x + 5   
                        |                
                       /                 
En integral
  /               
 |                
 |   2*x + 2      
 | ------------ dx
 |  2             
 | x  + 2*x + 5   
 |                
/                 
hacemos el cambio
     2      
u = x  + 2*x
entonces
integral =
  /                     
 |                      
 |   1                  
 | ----- du = log(5 + u)
 | 5 + u                
 |                      
/                       
hacemos cambio inverso
  /                                   
 |                                    
 |   2*x + 2            /     2      \
 | ------------ dx = log\5 + x  + 2*x/
 |  2                                 
 | x  + 2*x + 5                       
 |                                    
/                                     
En integral
  /                 
 |                  
 |       1          
 | -------------- dx
 |          2       
 | /  x   1\        
 | |- - - -|  + 1   
 | \  2   2/        
 |                  
/                   
--------------------
         2          
hacemos el cambio
      1   x
v = - - - -
      2   2
entonces
integral =
  /                   
 |                    
 |   1                
 | ------ dv          
 |      2             
 | 1 + v              
 |                    
/              atan(v)
------------ = -------
     2            2   
hacemos cambio inverso
  /                               
 |                                
 |       1                        
 | -------------- dx              
 |          2                     
 | /  x   1\                      
 | |- - - -|  + 1                 
 | \  2   2/                      
 |                                
/                          /1   x\
-------------------- = atan|- + -|
         2                 \2   2/
La solución:
        /1   x\      /     2      \
C + atan|- + -| + log\5 + x  + 2*x/
        \2   2/                    
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                     
 |                                                      
 |   2*x + 4                 /1   x\      /     2      \
 | ------------ dx = C + atan|- + -| + log\5 + x  + 2*x/
 |  2                        \2   2/                    
 | x  + 2*x + 5                                         
 |                                                      
/                                                       
$$\int \frac{2 x + 4}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 5}\, dx = C + \log{\left(x^{2} + 2 x + 5 \right)} + \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{2} + \frac{1}{2} \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
                      pi         
-atan(1/2) - log(5) + -- + log(8)
                      4          
$$- \log{\left(5 \right)} - \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{2} \right)} + \frac{\pi}{4} + \log{\left(8 \right)}$$
=
=
                      pi         
-atan(1/2) - log(5) + -- + log(8)
                      4          
$$- \log{\left(5 \right)} - \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{2} \right)} + \frac{\pi}{4} + \log{\left(8 \right)}$$
-atan(1/2) - log(5) + pi/4 + log(8)
Respuesta numérica [src]
0.791754183642378
0.791754183642378

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