Sr Examen

Otras calculadoras

Integral de (x+3)/(x^2+8*x+20) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |      x + 3       
 |  ------------- dx
 |   2              
 |  x  + 8*x + 20   
 |                  
/                   
0                   
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x + 3}{\left(x^{2} + 8 x\right) + 20}\, dx$$
Integral((x + 3)/(x^2 + 8*x + 20), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /                
 |                 
 |     x + 3       
 | ------------- dx
 |  2              
 | x  + 8*x + 20   
 |                 
/                  
Reescribimos la función subintegral
                /   2*x + 8   \                 
                |-------------|       /-1 \     
                | 2           |       |---|     
    x + 3       \x  + 8*x + 20/       \ 4 /     
------------- = --------------- + --------------
 2                     2                   2    
x  + 8*x + 20                     /  x    \     
                                  |- - - 2|  + 1
                                  \  2    /     
o
  /                  
 |                   
 |     x + 3         
 | ------------- dx  
 |  2               =
 | x  + 8*x + 20     
 |                   
/                    
  
                        /                 
                       |                  
  /                    |       1          
 |                     | -------------- dx
 |    2*x + 8          |          2       
 | ------------- dx    | /  x    \        
 |  2                  | |- - - 2|  + 1   
 | x  + 8*x + 20       | \  2    /        
 |                     |                  
/                     /                   
------------------- - --------------------
         2                     4          
En integral
  /                
 |                 
 |    2*x + 8      
 | ------------- dx
 |  2              
 | x  + 8*x + 20   
 |                 
/                  
-------------------
         2         
hacemos el cambio
     2      
u = x  + 8*x
entonces
integral =
  /                       
 |                        
 |   1                    
 | ------ du              
 | 20 + u                 
 |                        
/              log(20 + u)
------------ = -----------
     2              2     
hacemos cambio inverso
  /                                     
 |                                      
 |    2*x + 8                           
 | ------------- dx                     
 |  2                                   
 | x  + 8*x + 20                        
 |                       /      2      \
/                     log\20 + x  + 8*x/
------------------- = ------------------
         2                    2         
En integral
   /                  
  |                   
  |       1           
- | -------------- dx 
  |          2        
  | /  x    \         
  | |- - - 2|  + 1    
  | \  2    /         
  |                   
 /                    
----------------------
          4           
hacemos el cambio
         x
v = -2 - -
         2
entonces
integral =
   /                      
  |                       
  |   1                   
- | ------ dv             
  |      2                
  | 1 + v                 
  |                       
 /               -atan(v) 
-------------- = ---------
      4              4    
hacemos cambio inverso
   /                                  
  |                                   
  |       1                           
- | -------------- dx                 
  |          2                        
  | /  x    \                         
  | |- - - 2|  + 1                    
  | \  2    /                 /    x\ 
  |                      -atan|2 + -| 
 /                            \    2/ 
---------------------- = -------------
          4                    2      
La solución:
                             /    x\
       /      2      \   atan|2 + -|
    log\20 + x  + 8*x/       \    2/
C + ------------------ - -----------
            2                 2     
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                /    x\
 |                           /      2      \   atan|2 + -|
 |     x + 3              log\20 + x  + 8*x/       \    2/
 | ------------- dx = C + ------------------ - -----------
 |  2                             2                 2     
 | x  + 8*x + 20                                          
 |                                                        
/                                                         
$$\int \frac{x + 3}{\left(x^{2} + 8 x\right) + 20}\, dx = C + \frac{\log{\left(x^{2} + 8 x + 20 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{x}{2} + 2 \right)}}{2}$$
Gráfica
Respuesta [src]
atan(2)   log(29)   atan(5/2)   log(20)
------- + ------- - --------- - -------
   2         2          2          2   
$$- \frac{\log{\left(20 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{5}{2} \right)}}{2} + \frac{\operatorname{atan}{\left(2 \right)}}{2} + \frac{\log{\left(29 \right)}}{2}$$
=
=
atan(2)   log(29)   atan(5/2)   log(20)
------- + ------- - --------- - -------
   2         2          2          2   
$$- \frac{\log{\left(20 \right)}}{2} - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{5}{2} \right)}}{2} + \frac{\operatorname{atan}{\left(2 \right)}}{2} + \frac{\log{\left(29 \right)}}{2}$$
atan(2)/2 + log(29)/2 - atan(5/2)/2 - log(20)/2
Respuesta numérica [src]
0.144211162272021
0.144211162272021

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