Sr Examen

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Integral de (3x+2)/(x^2-x+1) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1              
  /              
 |               
 |   3*x + 2     
 |  ---------- dx
 |   2           
 |  x  - x + 1   
 |               
/                
0                
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{3 x + 2}{\left(x^{2} - x\right) + 1}\, dx$$
Integral((3*x + 2)/(x^2 - x + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /             
 |              
 |  3*x + 2     
 | ---------- dx
 |  2           
 | x  - x + 1   
 |              
/               
Reescribimos la función subintegral
                2*x - 1                              
             3*----------            /  7  \         
                2                    |-----|         
 3*x + 2       x  - x + 1            \2*3/4/         
---------- = ------------ + -------------------------
 2                2                             2    
x  - x + 1                  /     ___       ___\     
                            |-2*\/ 3      \/ 3 |     
                            |--------*x + -----|  + 1
                            \   3           3  /     
o
  /               
 |                
 |  3*x + 2       
 | ---------- dx  
 |  2            =
 | x  - x + 1     
 |                
/                 
  
                          /                            
                         |                             
                         |             1               
    /                14* | ------------------------- dx
   |                     |                     2       
   |  2*x - 1            | /     ___       ___\        
3* | ---------- dx       | |-2*\/ 3      \/ 3 |        
   |  2                  | |--------*x + -----|  + 1   
   | x  - x + 1          | \   3           3  /        
   |                     |                             
  /                     /                              
------------------ + ----------------------------------
        2                            3                 
En integral
    /             
   |              
   |  2*x - 1     
3* | ---------- dx
   |  2           
   | x  - x + 1   
   |              
  /               
------------------
        2         
hacemos el cambio
     2    
u = x  - x
entonces
integral =
    /                       
   |                        
   |   1                    
3* | ----- du               
   | 1 + u                  
   |                        
  /             3*log(1 + u)
------------- = ------------
      2              2      
hacemos cambio inverso
    /                                 
   |                                  
   |  2*x - 1                         
3* | ---------- dx                    
   |  2                               
   | x  - x + 1                       
   |                      /     2    \
  /                  3*log\1 + x  - x/
------------------ = -----------------
        2                    2        
En integral
     /                            
    |                             
    |             1               
14* | ------------------------- dx
    |                     2       
    | /     ___       ___\        
    | |-2*\/ 3      \/ 3 |        
    | |--------*x + -----|  + 1   
    | \   3           3  /        
    |                             
   /                              
----------------------------------
                3                 
hacemos el cambio
      ___         ___
    \/ 3    2*x*\/ 3 
v = ----- - ---------
      3         3    
entonces
integral =
     /                      
    |                       
    |   1                   
14* | ------ dv             
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /              14*atan(v)
--------------- = ----------
       3              3     
hacemos cambio inverso
     /                                                                
    |                                                                 
    |             1                                                   
14* | ------------------------- dx                                    
    |                     2                                           
    | /     ___       ___\                                            
    | |-2*\/ 3      \/ 3 |                                            
    | |--------*x + -----|  + 1                  /    ___         ___\
    | \   3           3  /               ___     |  \/ 3    2*x*\/ 3 |
    |                                7*\/ 3 *atan|- ----- + ---------|
   /                                             \    3         3    /
---------------------------------- = ---------------------------------
                3                                    3                
La solución:
                                    /    ___         ___\
                            ___     |  \/ 3    2*x*\/ 3 |
         /     2    \   7*\/ 3 *atan|- ----- + ---------|
    3*log\1 + x  - x/               \    3         3    /
C + ----------------- + ---------------------------------
            2                           3                
Respuesta (Indefinida) [src]
                                                       /    ___           \
  /                                            ___     |2*\/ 3 *(-1/2 + x)|
 |                          /     2    \   7*\/ 3 *atan|------------------|
 |  3*x + 2            3*log\1 + x  - x/               \        3         /
 | ---------- dx = C + ----------------- + --------------------------------
 |  2                          2                          3                
 | x  - x + 1                                                              
 |                                                                         
/                                                                          
$$\int \frac{3 x + 2}{\left(x^{2} - x\right) + 1}\, dx = C + \frac{3 \log{\left(x^{2} - x + 1 \right)}}{2} + \frac{7 \sqrt{3} \operatorname{atan}{\left(\frac{2 \sqrt{3} \left(x - \frac{1}{2}\right)}{3} \right)}}{3}$$
Gráfica
Respuesta [src]
       ___
7*pi*\/ 3 
----------
    9     
$$\frac{7 \sqrt{3} \pi}{9}$$
=
=
       ___
7*pi*\/ 3 
----------
    9     
$$\frac{7 \sqrt{3} \pi}{9}$$
7*pi*sqrt(3)/9
Respuesta numérica [src]
4.23219851654651
4.23219851654651

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