Sr Examen

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Integral de -1/(e^x*(e^x+1)) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1               
  /               
 |                
 |      -1        
 |  ----------- dx
 |   x / x    \   
 |  E *\E  + 1/   
 |                
/                 
0                 
01(1ex(ex+1))dx\int\limits_{0}^{1} \left(- \frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)}\right)\, dx
Integral(-1/(E^x*(E^x + 1)), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

    (1ex(ex+1))dx=1ex(ex+1)dx\int \left(- \frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)}\right)\, dx = - \int \frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)}\, dx

    1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

      Método #1

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        1ex(ex+1)=1e2x+ex\frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)} = \frac{1}{e^{2 x} + e^{x}}

      2. que u=exu = e^{x}.

        Luego que du=exdxdu = e^{x} dx y ponemos dudu:

        1u(u2+u)du\int \frac{1}{u \left(u^{2} + u\right)}\, du

        1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

          Método #1

          1. que u=1uu = \frac{1}{u}.

            Luego que du=duu2du = - \frac{du}{u^{2}} y ponemos du- du:

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

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

              uu+1du=uu+1du\int \frac{u}{u + 1}\, du = - \int \frac{u}{u + 1}\, du

              1. Vuelva a escribir el integrando:

                uu+1=11u+1\frac{u}{u + 1} = 1 - \frac{1}{u + 1}

              2. Integramos término a término:

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

                  1du=u\int 1\, du = u

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

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

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

                    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+1)\log{\left(u + 1 \right)}

                  Por lo tanto, el resultado es: log(u+1)- \log{\left(u + 1 \right)}

                El resultado es: ulog(u+1)u - \log{\left(u + 1 \right)}

              Por lo tanto, el resultado es: u+log(u+1)- u + \log{\left(u + 1 \right)}

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(1+1u)1u\log{\left(1 + \frac{1}{u} \right)} - \frac{1}{u}

          Método #2

          1. Vuelva a escribir el integrando:

            1u(u2+u)=1u+11u+1u2\frac{1}{u \left(u^{2} + u\right)} = \frac{1}{u + 1} - \frac{1}{u} + \frac{1}{u^{2}}

          2. Integramos término a término:

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

              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+1)\log{\left(u + 1 \right)}

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

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

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

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

            1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

              1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

            El resultado es: log(u)+log(u+1)1u- \log{\left(u \right)} + \log{\left(u + 1 \right)} - \frac{1}{u}

          Método #3

          1. Vuelva a escribir el integrando:

            1u(u2+u)=1u3+u2\frac{1}{u \left(u^{2} + u\right)} = \frac{1}{u^{3} + u^{2}}

          2. Vuelva a escribir el integrando:

            1u3+u2=1u+11u+1u2\frac{1}{u^{3} + u^{2}} = \frac{1}{u + 1} - \frac{1}{u} + \frac{1}{u^{2}}

          3. Integramos término a término:

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

              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+1)\log{\left(u + 1 \right)}

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

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

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

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

            1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

              1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

            El resultado es: log(u)+log(u+1)1u- \log{\left(u \right)} + \log{\left(u + 1 \right)} - \frac{1}{u}

          Método #4

          1. Vuelva a escribir el integrando:

            1u(u2+u)=1u3+u2\frac{1}{u \left(u^{2} + u\right)} = \frac{1}{u^{3} + u^{2}}

          2. Vuelva a escribir el integrando:

            1u3+u2=1u+11u+1u2\frac{1}{u^{3} + u^{2}} = \frac{1}{u + 1} - \frac{1}{u} + \frac{1}{u^{2}}

          3. Integramos término a término:

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

              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+1)\log{\left(u + 1 \right)}

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

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

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

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

            1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

              1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

            El resultado es: log(u)+log(u+1)1u- \log{\left(u \right)} + \log{\left(u + 1 \right)} - \frac{1}{u}

        Si ahora sustituir uu más en:

        log(1+ex)ex\log{\left(1 + e^{- x} \right)} - e^{- x}

      Método #2

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        1ex(ex+1)=1e2x+ex\frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)} = \frac{1}{e^{2 x} + e^{x}}

      2. que u=exu = e^{x}.

        Luego que du=exdxdu = e^{x} dx y ponemos dudu:

        1u(u2+u)du\int \frac{1}{u \left(u^{2} + u\right)}\, du

        1. que u=1uu = \frac{1}{u}.

          Luego que du=duu2du = - \frac{du}{u^{2}} y ponemos du- du:

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

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

            uu+1du=uu+1du\int \frac{u}{u + 1}\, du = - \int \frac{u}{u + 1}\, du

            1. Vuelva a escribir el integrando:

              uu+1=11u+1\frac{u}{u + 1} = 1 - \frac{1}{u + 1}

            2. Integramos término a término:

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

                1du=u\int 1\, du = u

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

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

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

                  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+1)\log{\left(u + 1 \right)}

                Por lo tanto, el resultado es: log(u+1)- \log{\left(u + 1 \right)}

              El resultado es: ulog(u+1)u - \log{\left(u + 1 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: u+log(u+1)- u + \log{\left(u + 1 \right)}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(1+1u)1u\log{\left(1 + \frac{1}{u} \right)} - \frac{1}{u}

        Si ahora sustituir uu más en:

        log(1+ex)ex\log{\left(1 + e^{- x} \right)} - e^{- x}

    Por lo tanto, el resultado es: log(1+ex)+ex- \log{\left(1 + e^{- x} \right)} + e^{- x}

  2. Añadimos la constante de integración:

    log(1+ex)+ex+constant- \log{\left(1 + e^{- x} \right)} + e^{- x}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(1+ex)+ex+constant- \log{\left(1 + e^{- x} \right)} + e^{- x}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                       
 |                                        
 |     -1                  /     -x\    -x
 | ----------- dx = C - log\1 + e  / + e  
 |  x / x    \                            
 | E *\E  + 1/                            
 |                                        
/                                         
(1ex(ex+1))dx=Clog(1+ex)+ex\int \left(- \frac{1}{e^{x} \left(e^{x} + 1\right)}\right)\, dx = C - \log{\left(1 + e^{- x} \right)} + e^{- x}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.0-1.0
Respuesta [src]
        /     -1\    -1         
-1 - log\1 + e  / + e   + log(2)
1log(e1+1)+e1+log(2)-1 - \log{\left(e^{-1} + 1 \right)} + e^{-1} + \log{\left(2 \right)}
=
=
        /     -1\    -1         
-1 - log\1 + e  / + e   + log(2)
1log(e1+1)+e1+log(2)-1 - \log{\left(e^{-1} + 1 \right)} + e^{-1} + \log{\left(2 \right)}
-1 - log(1 + exp(-1)) + exp(-1) + log(2)
Respuesta numérica [src]
-0.252235065786835
-0.252235065786835

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