Sr Examen

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Integral de (7x-1)/(x^2+2x+37) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |     7*x - 1      
 |  ------------- dx
 |   2              
 |  x  + 2*x + 37   
 |                  
/                   
0                   
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{7 x - 1}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 37}\, dx$$
Integral((7*x - 1)/(x^2 + 2*x + 37), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /                
 |                 
 |    7*x - 1      
 | ------------- dx
 |  2              
 | x  + 2*x + 37   
 |                 
/                  
Reescribimos la función subintegral
                     2*x + 2                    
                7*-------------       /-8 \     
                   2                  |---|     
   7*x - 1        x  + 2*x + 37       \ 36/     
------------- = --------------- + --------------
 2                     2                   2    
x  + 2*x + 37                     /  x   1\     
                                  |- - - -|  + 1
                                  \  6   6/     
o
  /                  
 |                   
 |    7*x - 1        
 | ------------- dx  
 |  2               =
 | x  + 2*x + 37     
 |                   
/                    
  
      /                                         
     |                                          
     |       1                 /                
  2* | -------------- dx      |                 
     |          2             |    2*x + 2      
     | /  x   1\           7* | ------------- dx
     | |- - - -|  + 1         |  2              
     | \  6   6/              | x  + 2*x + 37   
     |                        |                 
    /                        /                  
- ---------------------- + ---------------------
            9                        2          
En integral
    /                
   |                 
   |    2*x + 2      
7* | ------------- dx
   |  2              
   | x  + 2*x + 37   
   |                 
  /                  
---------------------
          2          
hacemos el cambio
     2      
u = x  + 2*x
entonces
integral =
    /                         
   |                          
   |   1                      
7* | ------ du                
   | 37 + u                   
   |                          
  /              7*log(37 + u)
-------------- = -------------
      2                2      
hacemos cambio inverso
    /                                       
   |                                        
   |    2*x + 2                             
7* | ------------- dx                       
   |  2                                     
   | x  + 2*x + 37                          
   |                         /      2      \
  /                     7*log\37 + x  + 2*x/
--------------------- = --------------------
          2                      2          
En integral
     /                 
    |                  
    |       1          
-2* | -------------- dx
    |          2       
    | /  x   1\        
    | |- - - -|  + 1   
    | \  6   6/        
    |                  
   /                   
-----------------------
           9           
hacemos el cambio
      1   x
v = - - - -
      6   6
entonces
integral =
     /                      
    |                       
    |   1                   
-2* | ------ dv             
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /              -2*atan(v)
--------------- = ----------
       9              9     
hacemos cambio inverso
     /                                  
    |                                   
    |       1                           
-2* | -------------- dx                 
    |          2                        
    | /  x   1\                         
    | |- - - -|  + 1                    
    | \  6   6/                  /1   x\
    |                     -4*atan|- + -|
   /                             \6   6/
----------------------- = --------------
           9                    3       
La solución:
          /1   x\                       
    4*atan|- + -|        /      2      \
          \6   6/   7*log\37 + x  + 2*x/
C - ------------- + --------------------
          3                  2          
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                             /1   x\                       
 |                        4*atan|- + -|        /      2      \
 |    7*x - 1                   \6   6/   7*log\37 + x  + 2*x/
 | ------------- dx = C - ------------- + --------------------
 |  2                           3                  2          
 | x  + 2*x + 37                                              
 |                                                            
/                                                             
$$\int \frac{7 x - 1}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 37}\, dx = C + \frac{7 \log{\left(x^{2} + 2 x + 37 \right)}}{2} - \frac{4 \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{6} + \frac{1}{6} \right)}}{3}$$
Gráfica
Respuesta [src]
  7*log(37)   4*atan(1/3)   4*atan(1/6)   7*log(40)
- --------- - ----------- + ----------- + ---------
      2            3             3            2    
$$- \frac{7 \log{\left(37 \right)}}{2} - \frac{4 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)}}{3} + \frac{4 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{6} \right)}}{3} + \frac{7 \log{\left(40 \right)}}{2}$$
=
=
  7*log(37)   4*atan(1/3)   4*atan(1/6)   7*log(40)
- --------- - ----------- + ----------- + ---------
      2            3             3            2    
$$- \frac{7 \log{\left(37 \right)}}{2} - \frac{4 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)}}{3} + \frac{4 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{6} \right)}}{3} + \frac{7 \log{\left(40 \right)}}{2}$$
-7*log(37)/2 - 4*atan(1/3)/3 + 4*atan(1/6)/3 + 7*log(40)/2
Respuesta numérica [src]
0.0640628925013044
0.0640628925013044

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