Sr Examen

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Integral de (5*x-1)/(x^2+81) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1           
  /           
 |            
 |  5*x - 1   
 |  ------- dx
 |   2        
 |  x  + 81   
 |            
/             
0             
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{5 x - 1}{x^{2} + 81}\, dx$$
Integral((5*x - 1)/(x^2 + 81), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /          
 |           
 | 5*x - 1   
 | ------- dx
 |  2        
 | x  + 81   
 |           
/            
Reescribimos la función subintegral
                 2*x                  
          5*-------------     /-1 \   
             2                |---|   
5*x - 1     x  + 0*x + 81     \ 81/   
------- = --------------- + ----------
 2               2               2    
x  + 81                     /-x \     
                            |---|  + 1
                            \ 9 /     
o
  /            
 |             
 | 5*x - 1     
 | ------- dx  
 |  2         =
 | x  + 81     
 |             
/              
  
    /                                     
   |                                      
   |     1               /                
   | ---------- dx      |                 
   |      2             |      2*x        
   | /-x \           5* | ------------- dx
   | |---|  + 1         |  2              
   | \ 9 /              | x  + 0*x + 81   
   |                    |                 
  /                    /                  
- ---------------- + ---------------------
         81                    2          
En integral
    /                
   |                 
   |      2*x        
5* | ------------- dx
   |  2              
   | x  + 0*x + 81   
   |                 
  /                  
---------------------
          2          
hacemos el cambio
     2
u = x 
entonces
integral =
    /                         
   |                          
   |   1                      
5* | ------ du                
   | 81 + u                   
   |                          
  /              5*log(81 + u)
-------------- = -------------
      2                2      
hacemos cambio inverso
    /                                 
   |                                  
   |      2*x                         
5* | ------------- dx                 
   |  2                               
   | x  + 0*x + 81                    
   |                         /      2\
  /                     5*log\81 + x /
--------------------- = --------------
          2                   2       
En integral
   /              
  |               
  |     1         
- | ---------- dx 
  |      2        
  | /-x \         
  | |---|  + 1    
  | \ 9 /         
  |               
 /                
------------------
        81        
hacemos el cambio
    -x 
v = ---
     9 
entonces
integral =
   /                      
  |                       
  |   1                   
- | ------ dv             
  |      2                
  | 1 + v                 
  |                       
 /               -atan(v) 
-------------- = ---------
      81             81   
hacemos cambio inverso
   /                          
  |                           
  |     1                     
- | ---------- dx             
  |      2                    
  | /-x \                     
  | |---|  + 1                
  | \ 9 /                 /x\ 
  |                  -atan|-| 
 /                        \9/ 
------------------ = ---------
        81               9    
La solución:
        /x\                 
    atan|-|        /      2\
        \9/   5*log\81 + x /
C - ------- + --------------
       9            2       
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                     /x\                 
 |                  atan|-|        /      2\
 | 5*x - 1              \9/   5*log\81 + x /
 | ------- dx = C - ------- + --------------
 |  2                  9            2       
 | x  + 81                                  
 |                                          
/                                           
$$\int \frac{5 x - 1}{x^{2} + 81}\, dx = C + \frac{5 \log{\left(x^{2} + 81 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{x}{9} \right)}}{9}$$
Gráfica
Respuesta [src]
  5*log(81)   atan(1/9)   5*log(82)
- --------- - --------- + ---------
      2           9           2    
$$- \frac{5 \log{\left(81 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{9} \right)}}{9} + \frac{5 \log{\left(82 \right)}}{2}$$
=
=
  5*log(81)   atan(1/9)   5*log(82)
- --------- - --------- + ---------
      2           9           2    
$$- \frac{5 \log{\left(81 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{9} \right)}}{9} + \frac{5 \log{\left(82 \right)}}{2}$$
-5*log(81)/2 - atan(1/9)/9 + 5*log(82)/2
Respuesta numérica [src]
0.0183799846824364
0.0183799846824364

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