Sr Examen

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Integral de 1/(4x^2-5x+4) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                  
  /                  
 |                   
 |        1          
 |  -------------- dx
 |     2             
 |  4*x  - 5*x + 4   
 |                   
/                    
0                    
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{1}{\left(4 x^{2} - 5 x\right) + 4}\, dx$$
Integral(1/(4*x^2 - 5*x + 4), (x, 0, 1))
Solución detallada
Tenemos el integral:
  /                 
 |                  
 |       1          
 | -------------- dx
 |    2             
 | 4*x  - 5*x + 4   
 |                  
/                   
Reescribimos la función subintegral
      1                          1                 
-------------- = ----------------------------------
   2                /                        2    \
4*x  - 5*x + 4      |/     ____         ____\     |
                 39 ||-8*\/ 39      5*\/ 39 |     |
                 --*||---------*x + --------|  + 1|
                 16 \\    39           39   /     /
o
  /                   
 |                    
 |       1            
 | -------------- dx  
 |    2              =
 | 4*x  - 5*x + 4     
 |                    
/                     
  
     /                                
    |                                 
    |               1                 
16* | ----------------------------- dx
    |                         2       
    | /     ____         ____\        
    | |-8*\/ 39      5*\/ 39 |        
    | |---------*x + --------|  + 1   
    | \    39           39   /        
    |                                 
   /                                  
--------------------------------------
                  39                  
En integral
     /                                
    |                                 
    |               1                 
16* | ----------------------------- dx
    |                         2       
    | /     ____         ____\        
    | |-8*\/ 39      5*\/ 39 |        
    | |---------*x + --------|  + 1   
    | \    39           39   /        
    |                                 
   /                                  
--------------------------------------
                  39                  
hacemos el cambio
        ____         ____
    5*\/ 39    8*x*\/ 39 
v = -------- - ----------
       39          39    
entonces
integral =
     /                      
    |                       
    |   1                   
16* | ------ dv             
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /              16*atan(v)
--------------- = ----------
       39             39    
hacemos cambio inverso
     /                                                                         
    |                                                                          
    |               1                                                          
16* | ----------------------------- dx                                         
    |                         2                                                
    | /     ____         ____\                                                 
    | |-8*\/ 39      5*\/ 39 |                                                 
    | |---------*x + --------|  + 1                   /      ____         ____\
    | \    39           39   /               ____     |  5*\/ 39    8*x*\/ 39 |
    |                                    2*\/ 39 *atan|- -------- + ----------|
   /                                                  \     39          39    /
-------------------------------------- = --------------------------------------
                  39                                       39                  
La solución:
                 /      ____         ____\
        ____     |  5*\/ 39    8*x*\/ 39 |
    2*\/ 39 *atan|- -------- + ----------|
                 \     39          39    /
C + --------------------------------------
                      39                  
Respuesta (Indefinida) [src]
                                        /    ____           \
  /                            ____     |8*\/ 39 *(-5/8 + x)|
 |                         2*\/ 39 *atan|-------------------|
 |       1                              \         39        /
 | -------------- dx = C + ----------------------------------
 |    2                                    39                
 | 4*x  - 5*x + 4                                            
 |                                                           
/                                                            
$$\int \frac{1}{\left(4 x^{2} - 5 x\right) + 4}\, dx = C + \frac{2 \sqrt{39} \operatorname{atan}{\left(\frac{8 \sqrt{39} \left(x - \frac{5}{8}\right)}{39} \right)}}{39}$$
Gráfica
Respuesta [src]
             /  ____\                /    ____\
    ____     |\/ 39 |       ____     |5*\/ 39 |
2*\/ 39 *atan|------|   2*\/ 39 *atan|--------|
             \  13  /                \   39   /
--------------------- + -----------------------
          39                       39          
$$\frac{2 \sqrt{39} \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{39}}{13} \right)}}{39} + \frac{2 \sqrt{39} \operatorname{atan}{\left(\frac{5 \sqrt{39}}{39} \right)}}{39}$$
=
=
             /  ____\                /    ____\
    ____     |\/ 39 |       ____     |5*\/ 39 |
2*\/ 39 *atan|------|   2*\/ 39 *atan|--------|
             \  13  /                \   39   /
--------------------- + -----------------------
          39                       39          
$$\frac{2 \sqrt{39} \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{39}}{13} \right)}}{39} + \frac{2 \sqrt{39} \operatorname{atan}{\left(\frac{5 \sqrt{39}}{39} \right)}}{39}$$
2*sqrt(39)*atan(sqrt(39)/13)/39 + 2*sqrt(39)*atan(5*sqrt(39)/39)/39
Respuesta numérica [src]
0.359636281758284
0.359636281758284

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