Sr Examen

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Integral de (2dx-xdx)/(x^2+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   
 |           
/            
0            
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{2 - x}{x^{2} + 1}\, dx$$
Integral((2 - x)/(x^2 + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /         
 |          
 | 2 - x    
 | ------ dx
 |  2       
 | x  + 1   
 |          
/           
Reescribimos la función subintegral
           /    2*x     \            
           |------------|      /2\   
           | 2          |      |-|   
2 - x      \x  + 0*x + 1/      \1/   
------ = - -------------- + ---------
 2               2              2    
x  + 1                      (-x)  + 1
o
  /           
 |            
 | 2 - x      
 | ------ dx  
 |  2        =
 | x  + 1     
 |            
/             
  
                      /               
                     |                
                     |     2*x        
                     | ------------ dx
                     |  2             
    /                | x  + 0*x + 1   
   |                 |                
   |     1          /                 
2* | --------- dx - ------------------
   |     2                  2         
   | (-x)  + 1                        
   |                                  
  /                                   
En integral
   /                
  |                 
  |     2*x         
- | ------------ dx 
  |  2              
  | x  + 0*x + 1    
  |                 
 /                  
--------------------
         2          
hacemos el cambio
     2
u = x 
entonces
integral =
   /                        
  |                         
  |   1                     
- | ----- du                
  | 1 + u                   
  |                         
 /              -log(1 + u) 
------------- = ------------
      2              2      
hacemos cambio inverso
   /                                
  |                                 
  |     2*x                         
- | ------------ dx                 
  |  2                              
  | x  + 0*x + 1                    
  |                        /     2\ 
 /                     -log\1 + x / 
-------------------- = -------------
         2                   2      
En integral
    /            
   |             
   |     1       
2* | --------- dx
   |     2       
   | (-x)  + 1   
   |             
  /              
hacemos el cambio
v = -x
entonces
integral =
    /                     
   |                      
   |   1                  
2* | ------ dv = 2*atan(v)
   |      2               
   | 1 + v                
   |                      
  /                       
hacemos cambio inverso
    /                        
   |                         
   |     1                   
2* | --------- dx = 2*atan(x)
   |     2                   
   | (-x)  + 1               
   |                         
  /                          
La solución:
                   /     2\
                log\1 + x /
C + 2*atan(x) - -----------
                     2     
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                       
 |                                /     2\
 | 2 - x                       log\1 + x /
 | ------ dx = C + 2*atan(x) - -----------
 |  2                               2     
 | x  + 1                                 
 |                                        
/                                         
$$\int \frac{2 - x}{x^{2} + 1}\, dx = C - \frac{\log{\left(x^{2} + 1 \right)}}{2} + 2 \operatorname{atan}{\left(x \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
pi   log(2)
-- - ------
2      2   
$$- \frac{\log{\left(2 \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$
=
=
pi   log(2)
-- - ------
2      2   
$$- \frac{\log{\left(2 \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$
pi/2 - log(2)/2
Respuesta numérica [src]
1.22422273651492
1.22422273651492

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