Sr Examen

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Integral de (5x-3)/(sqrt(2x^2+1)) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |     5*x - 3      
 |  ------------- dx
 |     __________   
 |    /    2        
 |  \/  2*x  + 1    
 |                  
/                   
0                   
015x32x2+1dx\int\limits_{0}^{1} \frac{5 x - 3}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\, dx
Integral((5*x - 3)/sqrt(2*x^2 + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    5x32x2+1=5x2x2+132x2+1\frac{5 x - 3}{\sqrt{2 x^{2} + 1}} = \frac{5 x}{\sqrt{2 x^{2} + 1}} - \frac{3}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}

  2. Integramos término a término:

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      5x2x2+1dx=5x2x2+1dx\int \frac{5 x}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\, dx = 5 \int \frac{x}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\, dx

      1. que u=2x2+1u = 2 x^{2} + 1.

        Luego que du=4xdxdu = 4 x dx y ponemos du4\frac{du}{4}:

        14udu\int \frac{1}{4 \sqrt{u}}\, du

        1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

          1udu=1udu4\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du = \frac{\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du}{4}

          1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

            1udu=2u\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du = 2 \sqrt{u}

          Por lo tanto, el resultado es: u2\frac{\sqrt{u}}{2}

        Si ahora sustituir uu más en:

        2x2+12\frac{\sqrt{2 x^{2} + 1}}{2}

      Por lo tanto, el resultado es: 52x2+12\frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2}

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      (32x2+1)dx=312x2+1dx\int \left(- \frac{3}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\right)\, dx = - 3 \int \frac{1}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\, dx

      1. que u=2xu = \sqrt{2} x.

        Luego que du=2dxdu = \sqrt{2} dx y ponemos 2du2\frac{\sqrt{2} du}{2}:

        12u2+1du\int \frac{1}{2 \sqrt{u^{2} + 1}}\, du

        1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

          22u2+1du=21u2+1du2\int \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{u^{2} + 1}}\, du = \frac{\sqrt{2} \int \frac{1}{\sqrt{u^{2} + 1}}\, du}{2}

            InverseHyperbolicRule(func=asinh, context=1/sqrt(_u**2 + 1), symbol=_u)

          Por lo tanto, el resultado es: 2asinh(u)2\frac{\sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(u \right)}}{2}

        Si ahora sustituir uu más en:

        2asinh(2x)2\frac{\sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}

      Por lo tanto, el resultado es: 32asinh(2x)2- \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}

    El resultado es: 52x2+1232asinh(2x)2\frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}

  3. Ahora simplificar:

    52x2+1232asinh(2x)2\frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}

  4. Añadimos la constante de integración:

    52x2+1232asinh(2x)2+constant\frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

52x2+1232asinh(2x)2+constant\frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                            __________                         
 |                            /    2            ___      /    ___\
 |    5*x - 3             5*\/  2*x  + 1    3*\/ 2 *asinh\x*\/ 2 /
 | ------------- dx = C + --------------- - ----------------------
 |    __________                 2                    2           
 |   /    2                                                       
 | \/  2*x  + 1                                                   
 |                                                                
/                                                                 
5x32x2+1dx=C+52x2+1232asinh(2x)2\int \frac{5 x - 3}{\sqrt{2 x^{2} + 1}}\, dx = C + \frac{5 \sqrt{2 x^{2} + 1}}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} x \right)}}{2}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.905-5
Respuesta [src]
          ___       ___      /  ___\
  5   5*\/ 3    3*\/ 2 *asinh\\/ 2 /
- - + ------- - --------------------
  2      2               2          
5232asinh(2)2+532- \frac{5}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} \right)}}{2} + \frac{5 \sqrt{3}}{2}
=
=
          ___       ___      /  ___\
  5   5*\/ 3    3*\/ 2 *asinh\\/ 2 /
- - + ------- - --------------------
  2      2               2          
5232asinh(2)2+532- \frac{5}{2} - \frac{3 \sqrt{2} \operatorname{asinh}{\left(\sqrt{2} \right)}}{2} + \frac{5 \sqrt{3}}{2}
-5/2 + 5*sqrt(3)/2 - 3*sqrt(2)*asinh(sqrt(2))/2
Respuesta numérica [src]
-0.601363949508068
-0.601363949508068

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