Sr Examen

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Integral de (2x-7)/(x^2+2x+10) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |     2*x - 7      
 |  ------------- dx
 |   2              
 |  x  + 2*x + 10   
 |                  
/                   
0                   
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{2 x - 7}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 10}\, dx$$
Integral((2*x - 7)/(x^2 + 2*x + 10), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /                
 |                 
 |    2*x - 7      
 | ------------- dx
 |  2              
 | x  + 2*x + 10   
 |                 
/                  
Reescribimos la función subintegral
                                    /-9 \     
                                    |---|     
   2*x - 7         2*x + 2          \ 9 /     
------------- = ------------- + --------------
 2               2                       2    
x  + 2*x + 10   x  + 2*x + 10   /  x   1\     
                                |- - - -|  + 1
                                \  3   3/     
o
  /                  
 |                   
 |    2*x - 7        
 | ------------- dx  
 |  2               =
 | x  + 2*x + 10     
 |                   
/                    
  
    /                      /                
   |                      |                 
   |       1              |    2*x + 2      
-  | -------------- dx +  | ------------- dx
   |          2           |  2              
   | /  x   1\            | x  + 2*x + 10   
   | |- - - -|  + 1       |                 
   | \  3   3/           /                  
   |                                        
  /                                         
En integral
  /                
 |                 
 |    2*x + 2      
 | ------------- dx
 |  2              
 | x  + 2*x + 10   
 |                 
/                  
hacemos el cambio
     2      
u = x  + 2*x
entonces
integral =
  /                       
 |                        
 |   1                    
 | ------ du = log(10 + u)
 | 10 + u                 
 |                        
/                         
hacemos cambio inverso
  /                                     
 |                                      
 |    2*x + 2            /      2      \
 | ------------- dx = log\10 + x  + 2*x/
 |  2                                   
 | x  + 2*x + 10                        
 |                                      
/                                       
En integral
   /                 
  |                  
  |       1          
- | -------------- dx
  |          2       
  | /  x   1\        
  | |- - - -|  + 1   
  | \  3   3/        
  |                  
 /                   
hacemos el cambio
      1   x
v = - - - -
      3   3
entonces
integral =
   /                    
  |                     
  |   1                 
- | ------ dv = -atan(v)
  |      2              
  | 1 + v               
  |                     
 /                      
hacemos cambio inverso
   /                                  
  |                                   
  |       1                    /1   x\
- | -------------- dx = -3*atan|- + -|
  |          2                 \3   3/
  | /  x   1\                         
  | |- - - -|  + 1                    
  | \  3   3/                         
  |                                   
 /                                    
La solución:
          /1   x\      /      2      \
C - 3*atan|- + -| + log\10 + x  + 2*x/
          \3   3/                     
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                         
 |                                                          
 |    2*x - 7                   /1   x\      /      2      \
 | ------------- dx = C - 3*atan|- + -| + log\10 + x  + 2*x/
 |  2                           \3   3/                     
 | x  + 2*x + 10                                            
 |                                                          
/                                                           
$$\int \frac{2 x - 7}{\left(x^{2} + 2 x\right) + 10}\, dx = C + \log{\left(x^{2} + 2 x + 10 \right)} - 3 \operatorname{atan}{\left(\frac{x}{3} + \frac{1}{3} \right)}$$
Gráfica
Respuesta [src]
-log(10) - 3*atan(2/3) + 3*atan(1/3) + log(13)
$$- \log{\left(10 \right)} - 3 \operatorname{atan}{\left(\frac{2}{3} \right)} + 3 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)} + \log{\left(13 \right)}$$
=
=
-log(10) - 3*atan(2/3) + 3*atan(1/3) + log(13)
$$- \log{\left(10 \right)} - 3 \operatorname{atan}{\left(\frac{2}{3} \right)} + 3 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)} + \log{\left(13 \right)}$$
-log(10) - 3*atan(2/3) + 3*atan(1/3) + log(13)
Respuesta numérica [src]
-0.536391882985285
-0.536391882985285

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