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Integral de (x^3-x^2-4*x+4)/(x+1) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
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 |  x  - x  - 4*x + 4   
 |  ----------------- dx
 |        x + 1         
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0                       
01(4x+(x3x2))+4x+1dx\int\limits_{0}^{1} \frac{\left(- 4 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 4}{x + 1}\, dx
Integral((x^3 - x^2 - 4*x + 4)/(x + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (4x+(x3x2))+4x+1=x22x2+6x+1\frac{\left(- 4 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 4}{x + 1} = x^{2} - 2 x - 2 + \frac{6}{x + 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

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

        (2x)dx=2xdx\int \left(- 2 x\right)\, dx = - 2 \int x\, dx

        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}

        Por lo tanto, el resultado es: x2- x^{2}

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

        (2)dx=2x\int \left(-2\right)\, dx = - 2 x

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

        6x+1dx=61x+1dx\int \frac{6}{x + 1}\, dx = 6 \int \frac{1}{x + 1}\, dx

        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: 6log(x+1)6 \log{\left(x + 1 \right)}

      El resultado es: x33x22x+6log(x+1)\frac{x^{3}}{3} - x^{2} - 2 x + 6 \log{\left(x + 1 \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (4x+(x3x2))+4x+1=x3x+1x2x+14xx+1+4x+1\frac{\left(- 4 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 4}{x + 1} = \frac{x^{3}}{x + 1} - \frac{x^{2}}{x + 1} - \frac{4 x}{x + 1} + \frac{4}{x + 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x3x+1=x2x+11x+1\frac{x^{3}}{x + 1} = x^{2} - x + 1 - \frac{1}{x + 1}

      2. Integramos término a término:

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

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

          (x)dx=xdx\int \left(- x\right)\, dx = - \int x\, dx

          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}

          Por lo tanto, el resultado es: x22- \frac{x^{2}}{2}

        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:

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

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

        El resultado es: x33x22+xlog(x+1)\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + x - \log{\left(x + 1 \right)}

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

        (x2x+1)dx=x2x+1dx\int \left(- \frac{x^{2}}{x + 1}\right)\, dx = - \int \frac{x^{2}}{x + 1}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          x2x+1=x1+1x+1\frac{x^{2}}{x + 1} = x - 1 + \frac{1}{x + 1}

        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 de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

            (1)dx=x\int \left(-1\right)\, dx = - x

          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)}

          El resultado es: x22x+log(x+1)\frac{x^{2}}{2} - x + \log{\left(x + 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: x22+xlog(x+1)- \frac{x^{2}}{2} + x - \log{\left(x + 1 \right)}

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

        (4xx+1)dx=4xx+1dx\int \left(- \frac{4 x}{x + 1}\right)\, dx = - 4 \int \frac{x}{x + 1}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          xx+1=11x+1\frac{x}{x + 1} = 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. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

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

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

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

        Por lo tanto, el resultado es: 4x+4log(x+1)- 4 x + 4 \log{\left(x + 1 \right)}

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

        4x+1dx=41x+1dx\int \frac{4}{x + 1}\, dx = 4 \int \frac{1}{x + 1}\, dx

        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: 4log(x+1)4 \log{\left(x + 1 \right)}

      El resultado es: x33x22x+4log(x+1)+2log(x+1)\frac{x^{3}}{3} - x^{2} - 2 x + 4 \log{\left(x + 1 \right)} + 2 \log{\left(x + 1 \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x33x22x+6log(x+1)+constant\frac{x^{3}}{3} - x^{2} - 2 x + 6 \log{\left(x + 1 \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x33x22x+6log(x+1)+constant\frac{x^{3}}{3} - x^{2} - 2 x + 6 \log{\left(x + 1 \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
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 |  3    2                                               3
 | x  - x  - 4*x + 4           2                        x 
 | ----------------- dx = C - x  - 2*x + 6*log(1 + x) + --
 |       x + 1                                          3 
 |                                                        
/                                                         
(4x+(x3x2))+4x+1dx=C+x33x22x+6log(x+1)\int \frac{\left(- 4 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 4}{x + 1}\, dx = C + \frac{x^{3}}{3} - x^{2} - 2 x + 6 \log{\left(x + 1 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9005
Respuesta [src]
-8/3 + 6*log(2)
83+6log(2)- \frac{8}{3} + 6 \log{\left(2 \right)}
=
=
-8/3 + 6*log(2)
83+6log(2)- \frac{8}{3} + 6 \log{\left(2 \right)}
-8/3 + 6*log(2)
Respuesta numérica [src]
1.49221641669301
1.49221641669301

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