Sr Examen

Otras calculadoras

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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                
  /                
 |                 
 |    2*x + 1      
 |  ------------ dx
 |   2             
 |  x  + 2*x + 3   
 |                 
/                  
0                  
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{2 x + 1}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 3}\, dx$$
Integral((2*x + 1)/(x^2 + 2*x + 3), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /               
 |                
 |   2*x + 1      
 | ------------ dx
 |  2             
 | x  + 2*x + 3   
 |                
/                 
Reescribimos la función subintegral
                                       /-1 \          
                                       |---|          
  2*x + 1        2*x + 2               \ 2 /          
------------ = ------------ + ------------------------
 2              2                                2    
x  + 2*x + 3   x  + 2*x + 3   /   ___        ___\     
                              |-\/ 2       \/ 2 |     
                              |-------*x - -----|  + 1
                              \   2          2  /     
o
  /                 
 |                  
 |   2*x + 1        
 | ------------ dx  
 |  2              =
 | x  + 2*x + 3     
 |                  
/                   
  
    /                                                
   |                                                 
   |            1                                    
   | ------------------------ dx                     
   |                    2                            
   | /   ___        ___\                             
   | |-\/ 2       \/ 2 |                             
   | |-------*x - -----|  + 1                        
   | \   2          2  /             /               
   |                                |                
  /                                 |   2*x + 2      
- ------------------------------ +  | ------------ dx
                2                   |  2             
                                    | x  + 2*x + 3   
                                    |                
                                   /                 
En integral
  /               
 |                
 |   2*x + 2      
 | ------------ dx
 |  2             
 | x  + 2*x + 3   
 |                
/                 
hacemos el cambio
     2      
u = x  + 2*x
entonces
integral =
  /                     
 |                      
 |   1                  
 | ----- du = log(3 + u)
 | 3 + u                
 |                      
/                       
hacemos cambio inverso
  /                                   
 |                                    
 |   2*x + 2            /     2      \
 | ------------ dx = log\3 + x  + 2*x/
 |  2                                 
 | x  + 2*x + 3                       
 |                                    
/                                     
En integral
   /                            
  |                             
  |            1                
- | ------------------------ dx 
  |                    2        
  | /   ___        ___\         
  | |-\/ 2       \/ 2 |         
  | |-------*x - -----|  + 1    
  | \   2          2  /         
  |                             
 /                              
--------------------------------
               2                
hacemos el cambio
        ___       ___
      \/ 2    x*\/ 2 
v = - ----- - -------
        2        2   
entonces
integral =
   /                      
  |                       
  |   1                   
- | ------ dv             
  |      2                
  | 1 + v                 
  |                       
 /               -atan(v) 
-------------- = ---------
      2              2    
hacemos cambio inverso
   /                                                            
  |                                                             
  |            1                                                
- | ------------------------ dx                                 
  |                    2                                        
  | /   ___        ___\                                         
  | |-\/ 2       \/ 2 |                                         
  | |-------*x - -----|  + 1                  /  ___       ___\ 
  | \   2          2  /               ___     |\/ 2    x*\/ 2 | 
  |                                -\/ 2 *atan|----- + -------| 
 /                                            \  2        2   / 
-------------------------------- = -----------------------------
               2                                 2              
La solución:
              /  ___       ___\                    
      ___     |\/ 2    x*\/ 2 |                    
    \/ 2 *atan|----- + -------|                    
              \  2        2   /      /     2      \
C - --------------------------- + log\3 + x  + 2*x/
                 2                                 
Respuesta (Indefinida) [src]
                                   /  ___        \                    
  /                        ___     |\/ 2 *(1 + x)|                    
 |                       \/ 2 *atan|-------------|                    
 |   2*x + 1                       \      2      /      /     2      \
 | ------------ dx = C - ------------------------- + log\3 + x  + 2*x/
 |  2                                2                                
 | x  + 2*x + 3                                                       
 |                                                                    
/                                                                     
$$\int \frac{2 x + 1}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 3}\, dx = C + \log{\left(x^{2} + 2 x + 3 \right)} - \frac{\sqrt{2} \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(x + 1\right)}{2} \right)}}{2}$$
Gráfica
Respuesta [src]
                    /  ___\                             
            ___     |\/ 2 |                             
          \/ 2 *atan|-----|     ___     /  ___\         
                    \  2  /   \/ 2 *atan\\/ 2 /         
-log(3) + ----------------- - ----------------- + log(6)
                  2                   2                 
$$- \log{\left(3 \right)} - \frac{\sqrt{2} \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2} \right)}}{2} + \frac{\sqrt{2} \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}}{2} + \log{\left(6 \right)}$$
=
=
                    /  ___\                             
            ___     |\/ 2 |                             
          \/ 2 *atan|-----|     ___     /  ___\         
                    \  2  /   \/ 2 *atan\\/ 2 /         
-log(3) + ----------------- - ----------------- + log(6)
                  2                   2                 
$$- \log{\left(3 \right)} - \frac{\sqrt{2} \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2} \right)}}{2} + \frac{\sqrt{2} \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}}{2} + \log{\left(6 \right)}$$
-log(3) + sqrt(2)*atan(sqrt(2)/2)/2 - sqrt(2)*atan(sqrt(2))/2 + log(6)
Respuesta numérica [src]
0.452846197387457
0.452846197387457

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