Sr Examen

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Integral de (2-x)/(1+9x^2) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1            
  /            
 |             
 |   2 - x     
 |  -------- dx
 |         2   
 |  1 + 9*x    
 |             
/              
0              
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{2 - x}{9 x^{2} + 1}\, dx$$
Integral((2 - x)/(1 + 9*x^2), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /           
 |            
 |  2 - x     
 | -------- dx
 |        2   
 | 1 + 9*x    
 |            
/             
Reescribimos la función subintegral
             /    9*2*x     \              
             |--------------|       /2\    
             |   2          |       |-|    
 2 - x       \9*x  + 0*x + 1/       \1/    
-------- = - ---------------- + -----------
       2            18                2    
1 + 9*x                         (-3*x)  + 1
o
  /             
 |              
 |  2 - x       
 | -------- dx  
 |        2    =
 | 1 + 9*x      
 |              
/               
  
                        /                 
                       |                  
                       |     9*2*x        
                       | -------------- dx
                       |    2             
    /                  | 9*x  + 0*x + 1   
   |                   |                  
   |      1           /                   
2* | ----------- dx - --------------------
   |       2                   18         
   | (-3*x)  + 1                          
   |                                      
  /                                       
En integral
   /                  
  |                   
  |     9*2*x         
- | -------------- dx 
  |    2              
  | 9*x  + 0*x + 1    
  |                   
 /                    
----------------------
          18          
hacemos el cambio
       2
u = 9*x 
entonces
integral =
   /                        
  |                         
  |   1                     
- | ----- du                
  | 1 + u                   
  |                         
 /              -log(1 + u) 
------------- = ------------
      18             18     
hacemos cambio inverso
   /                                    
  |                                     
  |     9*2*x                           
- | -------------- dx                   
  |    2                                
  | 9*x  + 0*x + 1                      
  |                          /       2\ 
 /                       -log\1 + 9*x / 
---------------------- = ---------------
          18                    18      
En integral
    /              
   |               
   |      1        
2* | ----------- dx
   |       2       
   | (-3*x)  + 1   
   |               
  /                
hacemos el cambio
v = -3*x
entonces
integral =
    /                     
   |                      
   |   1                  
2* | ------ dv = 2*atan(v)
   |      2               
   | 1 + v                
   |                      
  /                       
hacemos cambio inverso
    /                            
   |                             
   |      1           2*atan(3*x)
2* | ----------- dx = -----------
   |       2               3     
   | (-3*x)  + 1                 
   |                             
  /                              
La solución:
       /1    2\              
    log|- + x |              
       \9     /   2*atan(3*x)
C - ----------- + -----------
         18            3     
Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                             
 |                      /       2\              
 |  2 - x            log\1 + 9*x /   2*atan(3*x)
 | -------- dx = C - ------------- + -----------
 |        2                18             3     
 | 1 + 9*x                                      
 |                                              
/                                               
$$\int \frac{2 - x}{9 x^{2} + 1}\, dx = C - \frac{\log{\left(9 x^{2} + 1 \right)}}{18} + \frac{2 \operatorname{atan}{\left(3 x \right)}}{3}$$
Gráfica
Respuesta [src]
  log(9)   log(10/9)   2*atan(3)
- ------ - --------- + ---------
    18         18          3    
$$- \frac{\log{\left(9 \right)}}{18} - \frac{\log{\left(\frac{10}{9} \right)}}{18} + \frac{2 \operatorname{atan}{\left(3 \right)}}{3}$$
=
=
  log(9)   log(10/9)   2*atan(3)
- ------ - --------- + ---------
    18         18          3    
$$- \frac{\log{\left(9 \right)}}{18} - \frac{\log{\left(\frac{10}{9} \right)}}{18} + \frac{2 \operatorname{atan}{\left(3 \right)}}{3}$$
-log(9)/18 - log(10/9)/18 + 2*atan(3)/3
Respuesta numérica [src]
0.704775787543611
0.704775787543611

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