Sr Examen

Integral de arctan(t) dt

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  t           
  /           
 |            
 |  atan(t) dt
 |            
/             
0             
0tatan(t)dt\int\limits_{0}^{t} \operatorname{atan}{\left(t \right)}\, dt
Integral(atan(t), (t, 0, t))
Solución detallada
  1. Usamos la integración por partes:

    udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

    que u(t)=atan(t)u{\left(t \right)} = \operatorname{atan}{\left(t \right)} y que dv(t)=1\operatorname{dv}{\left(t \right)} = 1.

    Entonces du(t)=1t2+1\operatorname{du}{\left(t \right)} = \frac{1}{t^{2} + 1}.

    Para buscar v(t)v{\left(t \right)}:

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

      1dt=t\int 1\, dt = t

    Ahora resolvemos podintegral.

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

    tt2+1dt=2tt2+1dt2\int \frac{t}{t^{2} + 1}\, dt = \frac{\int \frac{2 t}{t^{2} + 1}\, dt}{2}

    1. que u=t2+1u = t^{2} + 1.

      Luego que du=2tdtdu = 2 t dt 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(t2+1)\log{\left(t^{2} + 1 \right)}

    Por lo tanto, el resultado es: log(t2+1)2\frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}

  3. Añadimos la constante de integración:

    tatan(t)log(t2+1)2+constantt \operatorname{atan}{\left(t \right)} - \frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

tatan(t)log(t2+1)2+constantt \operatorname{atan}{\left(t \right)} - \frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                    /     2\            
 |                  log\1 + t /            
 | atan(t) dt = C - ----------- + t*atan(t)
 |                       2                 
/                                          
atan(t)dt=C+tatan(t)log(t2+1)2\int \operatorname{atan}{\left(t \right)}\, dt = C + t \operatorname{atan}{\left(t \right)} - \frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}
Respuesta [src]
     /     2\            
  log\1 + t /            
- ----------- + t*atan(t)
       2                 
tatan(t)log(t2+1)2t \operatorname{atan}{\left(t \right)} - \frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}
=
=
     /     2\            
  log\1 + t /            
- ----------- + t*atan(t)
       2                 
tatan(t)log(t2+1)2t \operatorname{atan}{\left(t \right)} - \frac{\log{\left(t^{2} + 1 \right)}}{2}
-log(1 + t^2)/2 + t*atan(t)

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