Sr Examen

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Integral de xdx/(x^2-1)(x+1) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                  
  /                  
 |                   
 |    x              
 |  ------*(x + 1) dx
 |   2               
 |  x  - 1           
 |                   
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0                    
01xx21(x+1)dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x}{x^{2} - 1} \left(x + 1\right)\, dx
Integral((x/(x^2 - 1))*(x + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx21(x+1)=1+1x1\frac{x}{x^{2} - 1} \left(x + 1\right) = 1 + \frac{1}{x - 1}

    2. Integramos término a término:

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

        1dx=x\int 1\, dx = x

      1. que u=x1u = x - 1.

        Luego que du=dxdu = dx 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

      El resultado es: x+log(x1)x + \log{\left(x - 1 \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx21(x+1)=xx1\frac{x}{x^{2} - 1} \left(x + 1\right) = \frac{x}{x - 1}

    2. Vuelva a escribir el integrando:

      xx1=1+1x1\frac{x}{x - 1} = 1 + \frac{1}{x - 1}

    3. Integramos término a término:

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

        1dx=x\int 1\, dx = x

      1. que u=x1u = x - 1.

        Luego que du=dxdu = dx 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

      El resultado es: x+log(x1)x + \log{\left(x - 1 \right)}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx21(x+1)=x2x21+xx21\frac{x}{x^{2} - 1} \left(x + 1\right) = \frac{x^{2}}{x^{2} - 1} + \frac{x}{x^{2} - 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x2x21=112(x+1)+12(x1)\frac{x^{2}}{x^{2} - 1} = 1 - \frac{1}{2 \left(x + 1\right)} + \frac{1}{2 \left(x - 1\right)}

      2. Integramos término a término:

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

          1dx=x\int 1\, dx = x

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

          (12(x+1))dx=1x+1dx2\int \left(- \frac{1}{2 \left(x + 1\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x + 1}\, dx}{2}

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

            Luego que du=dxdu = dx 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(x+1)\log{\left(x + 1 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: log(x+1)2- \frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{2}

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

          12(x1)dx=1x1dx2\int \frac{1}{2 \left(x - 1\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{x - 1}\, dx}{2}

          1. que u=x1u = x - 1.

            Luego que du=dxdu = dx 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: log(x1)2\frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{2}

        El resultado es: x+log(x1)2log(x+1)2x + \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{2} - \frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{2}

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

        xx21dx=2xx21dx2\int \frac{x}{x^{2} - 1}\, dx = \frac{\int \frac{2 x}{x^{2} - 1}\, dx}{2}

        1. que u=x21u = x^{2} - 1.

          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(x21)\log{\left(x^{2} - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: log(x21)2\frac{\log{\left(x^{2} - 1 \right)}}{2}

      El resultado es: x+log(x1)2log(x+1)2+log(x21)2x + \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{2} - \frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{2} + \frac{\log{\left(x^{2} - 1 \right)}}{2}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x+log(x1)+constantx + \log{\left(x - 1 \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x+log(x1)+constantx + \log{\left(x - 1 \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                       
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 |   x                                    
 | ------*(x + 1) dx = C + x + log(-1 + x)
 |  2                                     
 | x  - 1                                 
 |                                        
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xx21(x+1)dx=C+x+log(x1)\int \frac{x}{x^{2} - 1} \left(x + 1\right)\, dx = C + x + \log{\left(x - 1 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-2000010000
Respuesta [src]
-oo - pi*I
iπ-\infty - i \pi
=
=
-oo - pi*I
iπ-\infty - i \pi
-oo - pi*i
Respuesta numérica [src]
-43.0909567862138
-43.0909567862138

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