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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 oo                  
  /                  
 |                   
 |    x          2   
 |  -----*(x + 1)  dx
 |  x - 4            
 |                   
/                    
0                    
0xx4(x+1)2dx\int\limits_{0}^{\infty} \frac{x}{x - 4} \left(x + 1\right)^{2}\, dx
Integral((x/(x - 4))*(x + 1)^2, (x, 0, oo))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx4(x+1)2=x2+6x+25+100x4\frac{x}{x - 4} \left(x + 1\right)^{2} = x^{2} + 6 x + 25 + \frac{100}{x - 4}

    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:

        6xdx=6xdx\int 6 x\, dx = 6 \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: 3x23 x^{2}

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

        25dx=25x\int 25\, dx = 25 x

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

        100x4dx=1001x4dx\int \frac{100}{x - 4}\, dx = 100 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

        1. que u=x4u = x - 4.

          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(x4)\log{\left(x - 4 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 100log(x4)100 \log{\left(x - 4 \right)}

      El resultado es: x33+3x2+25x+100log(x4)\frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx4(x+1)2=x3+2x2+xx4\frac{x}{x - 4} \left(x + 1\right)^{2} = \frac{x^{3} + 2 x^{2} + x}{x - 4}

    2. Vuelva a escribir el integrando:

      x3+2x2+xx4=x2+6x+25+100x4\frac{x^{3} + 2 x^{2} + x}{x - 4} = x^{2} + 6 x + 25 + \frac{100}{x - 4}

    3. 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:

        6xdx=6xdx\int 6 x\, dx = 6 \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: 3x23 x^{2}

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

        25dx=25x\int 25\, dx = 25 x

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

        100x4dx=1001x4dx\int \frac{100}{x - 4}\, dx = 100 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

        1. que u=x4u = x - 4.

          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(x4)\log{\left(x - 4 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 100log(x4)100 \log{\left(x - 4 \right)}

      El resultado es: x33+3x2+25x+100log(x4)\frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx4(x+1)2=x3x4+2x2x4+xx4\frac{x}{x - 4} \left(x + 1\right)^{2} = \frac{x^{3}}{x - 4} + \frac{2 x^{2}}{x - 4} + \frac{x}{x - 4}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x3x4=x2+4x+16+64x4\frac{x^{3}}{x - 4} = x^{2} + 4 x + 16 + \frac{64}{x - 4}

      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:

          4xdx=4xdx\int 4 x\, dx = 4 \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: 2x22 x^{2}

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

          16dx=16x\int 16\, dx = 16 x

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

          64x4dx=641x4dx\int \frac{64}{x - 4}\, dx = 64 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

          1. que u=x4u = x - 4.

            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(x4)\log{\left(x - 4 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: 64log(x4)64 \log{\left(x - 4 \right)}

        El resultado es: x33+2x2+16x+64log(x4)\frac{x^{3}}{3} + 2 x^{2} + 16 x + 64 \log{\left(x - 4 \right)}

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

        2x2x4dx=2x2x4dx\int \frac{2 x^{2}}{x - 4}\, dx = 2 \int \frac{x^{2}}{x - 4}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          x2x4=x+4+16x4\frac{x^{2}}{x - 4} = x + 4 + \frac{16}{x - 4}

        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:

            4dx=4x\int 4\, dx = 4 x

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

            16x4dx=161x4dx\int \frac{16}{x - 4}\, dx = 16 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

            1. que u=x4u = x - 4.

              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(x4)\log{\left(x - 4 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: 16log(x4)16 \log{\left(x - 4 \right)}

          El resultado es: x22+4x+16log(x4)\frac{x^{2}}{2} + 4 x + 16 \log{\left(x - 4 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: x2+8x+32log(x4)x^{2} + 8 x + 32 \log{\left(x - 4 \right)}

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        xx4=1+4x4\frac{x}{x - 4} = 1 + \frac{4}{x - 4}

      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:

          4x4dx=41x4dx\int \frac{4}{x - 4}\, dx = 4 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

          1. que u=x4u = x - 4.

            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(x4)\log{\left(x - 4 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: 4log(x4)4 \log{\left(x - 4 \right)}

        El resultado es: x+4log(x4)x + 4 \log{\left(x - 4 \right)}

      El resultado es: x33+3x2+25x+100log(x4)\frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x33+3x2+25x+100log(x4)+constant\frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x33+3x2+25x+100log(x4)+constant\frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                          
 |                                                          3
 |   x          2             2                            x 
 | -----*(x + 1)  dx = C + 3*x  + 25*x + 100*log(-4 + x) + --
 | x - 4                                                   3 
 |                                                           
/                                                            
xx4(x+1)2dx=C+x33+3x2+25x+100log(x4)\int \frac{x}{x - 4} \left(x + 1\right)^{2}\, dx = C + \frac{x^{3}}{3} + 3 x^{2} + 25 x + 100 \log{\left(x - 4 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9001
Respuesta [src]
nan
NaN\text{NaN}
=
=
nan
NaN\text{NaN}
nan

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