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Integral de (x(x^2-7))/(x^2+2)dx dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1              
  /              
 |               
 |    / 2    \   
 |  x*\x  - 7/   
 |  ---------- dx
 |     2         
 |    x  + 2     
 |               
/                
0                
01x(x27)x2+2dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x \left(x^{2} - 7\right)}{x^{2} + 2}\, dx
Integral((x*(x^2 - 7))/(x^2 + 2), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=x2u = x^{2}.

      Luego que du=2xdxdu = 2 x dx y ponemos dudu:

      u72u+4du\int \frac{u - 7}{2 u + 4}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        u72u+4=1292(u+2)\frac{u - 7}{2 u + 4} = \frac{1}{2} - \frac{9}{2 \left(u + 2\right)}

      2. Integramos término a término:

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

          12du=u2\int \frac{1}{2}\, du = \frac{u}{2}

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

          (92(u+2))du=91u+2du2\int \left(- \frac{9}{2 \left(u + 2\right)}\right)\, du = - \frac{9 \int \frac{1}{u + 2}\, du}{2}

          1. que u=u+2u = u + 2.

            Luego que du=dudu = du 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(u+2)\log{\left(u + 2 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: 9log(u+2)2- \frac{9 \log{\left(u + 2 \right)}}{2}

        El resultado es: u29log(u+2)2\frac{u}{2} - \frac{9 \log{\left(u + 2 \right)}}{2}

      Si ahora sustituir uu más en:

      x229log(x2+2)2\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x(x27)x2+2=x9xx2+2\frac{x \left(x^{2} - 7\right)}{x^{2} + 2} = x - \frac{9 x}{x^{2} + 2}

    2. Integramos término a término:

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

        (9xx2+2)dx=9xx2+2dx\int \left(- \frac{9 x}{x^{2} + 2}\right)\, dx = - 9 \int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx

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

          xx2+2dx=2xx2+2dx2\int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx = \frac{\int \frac{2 x}{x^{2} + 2}\, dx}{2}

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

            Luego que du=2xdxdu = 2 x dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

            12udu\int \frac{1}{2 u}\, du

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

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(x2+2)\log{\left(x^{2} + 2 \right)}

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

        Por lo tanto, el resultado es: 9log(x2+2)2- \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

      El resultado es: x229log(x2+2)2\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x(x27)x2+2=x37xx2+2\frac{x \left(x^{2} - 7\right)}{x^{2} + 2} = \frac{x^{3} - 7 x}{x^{2} + 2}

    2. Vuelva a escribir el integrando:

      x37xx2+2=x9xx2+2\frac{x^{3} - 7 x}{x^{2} + 2} = x - \frac{9 x}{x^{2} + 2}

    3. Integramos término a término:

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

        (9xx2+2)dx=9xx2+2dx\int \left(- \frac{9 x}{x^{2} + 2}\right)\, dx = - 9 \int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx

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

          xx2+2dx=2xx2+2dx2\int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx = \frac{\int \frac{2 x}{x^{2} + 2}\, dx}{2}

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

            Luego que du=2xdxdu = 2 x dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

            12udu\int \frac{1}{2 u}\, du

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

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(x2+2)\log{\left(x^{2} + 2 \right)}

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

        Por lo tanto, el resultado es: 9log(x2+2)2- \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

      El resultado es: x229log(x2+2)2\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

    Método #4

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x(x27)x2+2=x3x2+27xx2+2\frac{x \left(x^{2} - 7\right)}{x^{2} + 2} = \frac{x^{3}}{x^{2} + 2} - \frac{7 x}{x^{2} + 2}

    2. Integramos término a término:

      1. que u=x2u = x^{2}.

        Luego que du=2xdxdu = 2 x dx y ponemos dudu:

        u2u+4du\int \frac{u}{2 u + 4}\, du

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          u2u+4=121u+2\frac{u}{2 u + 4} = \frac{1}{2} - \frac{1}{u + 2}

        2. Integramos término a término:

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

            12du=u2\int \frac{1}{2}\, du = \frac{u}{2}

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

            (1u+2)du=1u+2du\int \left(- \frac{1}{u + 2}\right)\, du = - \int \frac{1}{u + 2}\, du

            1. que u=u+2u = u + 2.

              Luego que du=dudu = du 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(u+2)\log{\left(u + 2 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: log(u+2)- \log{\left(u + 2 \right)}

          El resultado es: u2log(u+2)\frac{u}{2} - \log{\left(u + 2 \right)}

        Si ahora sustituir uu más en:

        x22log(x2+2)\frac{x^{2}}{2} - \log{\left(x^{2} + 2 \right)}

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

        (7xx2+2)dx=7xx2+2dx\int \left(- \frac{7 x}{x^{2} + 2}\right)\, dx = - 7 \int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx

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

          xx2+2dx=2xx2+2dx2\int \frac{x}{x^{2} + 2}\, dx = \frac{\int \frac{2 x}{x^{2} + 2}\, dx}{2}

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

            Luego que du=2xdxdu = 2 x dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

            12udu\int \frac{1}{2 u}\, du

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

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(x2+2)\log{\left(x^{2} + 2 \right)}

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

        Por lo tanto, el resultado es: 7log(x2+2)2- \frac{7 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

      El resultado es: x229log(x2+2)2\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x229log(x2+2)2+constant\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x229log(x2+2)2+constant\frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                      
 |                                       
 |   / 2    \           2        /     2\
 | x*\x  - 7/          x    9*log\2 + x /
 | ---------- dx = C + -- - -------------
 |    2                2          2      
 |   x  + 2                              
 |                                       
/                                        
x(x27)x2+2dx=C+x229log(x2+2)2\int \frac{x \left(x^{2} - 7\right)}{x^{2} + 2}\, dx = C + \frac{x^{2}}{2} - \frac{9 \log{\left(x^{2} + 2 \right)}}{2}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.905-5
Respuesta [src]
1   9*log(3)   9*log(2)
- - -------- + --------
2      2          2    
9log(3)2+12+9log(2)2- \frac{9 \log{\left(3 \right)}}{2} + \frac{1}{2} + \frac{9 \log{\left(2 \right)}}{2}
=
=
1   9*log(3)   9*log(2)
- - -------- + --------
2      2          2    
9log(3)2+12+9log(2)2- \frac{9 \log{\left(3 \right)}}{2} + \frac{1}{2} + \frac{9 \log{\left(2 \right)}}{2}
1/2 - 9*log(3)/2 + 9*log(2)/2
Respuesta numérica [src]
-1.32459298648674
-1.32459298648674

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