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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
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 |   3                
 |  x  - 3 / 2    \   
 |  ------*\x  - 1/ dx
 |  x - 1             
 |                    
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0                     
01x33x1(x21)dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x^{3} - 3}{x - 1} \left(x^{2} - 1\right)\, dx
Integral(((x^3 - 3)/(x - 1))*(x^2 - 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x33x1(x21)=x4+x33x3\frac{x^{3} - 3}{x - 1} \left(x^{2} - 1\right) = x^{4} + x^{3} - 3 x - 3

    2. Integramos término a término:

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

        x4dx=x55\int x^{4}\, dx = \frac{x^{5}}{5}

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

        x3dx=x44\int x^{3}\, dx = \frac{x^{4}}{4}

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

        (3x)dx=3xdx\int \left(- 3 x\right)\, dx = - 3 \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: 3x22- \frac{3 x^{2}}{2}

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

        (3)dx=3x\int \left(-3\right)\, dx = - 3 x

      El resultado es: x55+x443x223x\frac{x^{5}}{5} + \frac{x^{4}}{4} - \frac{3 x^{2}}{2} - 3 x

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x33x1(x21)=x5x1x3x13x2x1+3x1\frac{x^{3} - 3}{x - 1} \left(x^{2} - 1\right) = \frac{x^{5}}{x - 1} - \frac{x^{3}}{x - 1} - \frac{3 x^{2}}{x - 1} + \frac{3}{x - 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x5x1=x4+x3+x2+x+1+1x1\frac{x^{5}}{x - 1} = x^{4} + x^{3} + 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:

          x4dx=x55\int x^{4}\, dx = \frac{x^{5}}{5}

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

          x3dx=x44\int x^{3}\, dx = \frac{x^{4}}{4}

        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. 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:

          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: x55+x44+x33+x22+x+log(x1)\frac{x^{5}}{5} + \frac{x^{4}}{4} + \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:

        (x3x1)dx=x3x1dx\int \left(- \frac{x^{3}}{x - 1}\right)\, dx = - \int \frac{x^{3}}{x - 1}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          x3x1=x2+x+1+1x1\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. 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:

            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: x33+x22+x+log(x1)\frac{x^{3}}{3} + \frac{x^{2}}{2} + x + \log{\left(x - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: x33x22xlog(x1)- \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:

        (3x2x1)dx=3x2x1dx\int \left(- \frac{3 x^{2}}{x - 1}\right)\, dx = - 3 \int \frac{x^{2}}{x - 1}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          x2x1=x+1+1x1\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:

            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: x22+x+log(x1)\frac{x^{2}}{2} + x + \log{\left(x - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 3x223x3log(x1)- \frac{3 x^{2}}{2} - 3 x - 3 \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:

        3x1dx=31x1dx\int \frac{3}{x - 1}\, dx = 3 \int \frac{1}{x - 1}\, dx

        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: 3log(x1)3 \log{\left(x - 1 \right)}

      El resultado es: x55+x443x223x3log(x1)+3log(x1)\frac{x^{5}}{5} + \frac{x^{4}}{4} - \frac{3 x^{2}}{2} - 3 x - 3 \log{\left(x - 1 \right)} + 3 \log{\left(x - 1 \right)}

  2. Ahora simplificar:

    x(4x4+5x330x60)20\frac{x \left(4 x^{4} + 5 x^{3} - 30 x - 60\right)}{20}

  3. Añadimos la constante de integración:

    x(4x4+5x330x60)20+constant\frac{x \left(4 x^{4} + 5 x^{3} - 30 x - 60\right)}{20}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x(4x4+5x330x60)20+constant\frac{x \left(4 x^{4} + 5 x^{3} - 30 x - 60\right)}{20}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                             
 |                                              
 |  3                                2    4    5
 | x  - 3 / 2    \                3*x    x    x 
 | ------*\x  - 1/ dx = C - 3*x - ---- + -- + --
 | x - 1                           2     4    5 
 |                                              
/                                               
x33x1(x21)dx=C+x55+x443x223x\int \frac{x^{3} - 3}{x - 1} \left(x^{2} - 1\right)\, dx = C + \frac{x^{5}}{5} + \frac{x^{4}}{4} - \frac{3 x^{2}}{2} - 3 x
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.905-5
Respuesta [src]
-81 
----
 20 
8120- \frac{81}{20}
=
=
-81 
----
 20 
8120- \frac{81}{20}
-81/20
Respuesta numérica [src]
-4.05
-4.05

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