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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                    
  /                    
 |                     
 |       x - 1         
 |  ---------------- dx
 |       2             
 |    ___              
 |  \/ x   + 2*x + 5   
 |                     
/                      
0                      
01x1((x)2+2x)+5dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x - 1}{\left(\left(\sqrt{x}\right)^{2} + 2 x\right) + 5}\, dx
Integral((x - 1)/((sqrt(x))^2 + 2*x + 5), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

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

      Luego que du=dx2xdu = \frac{dx}{2 \sqrt{x}} y ponemos dudu:

      2u32u3u2+5du\int \frac{2 u^{3} - 2 u}{3 u^{2} + 5}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        2u32u3u2+5=2u316u3(3u2+5)\frac{2 u^{3} - 2 u}{3 u^{2} + 5} = \frac{2 u}{3} - \frac{16 u}{3 \left(3 u^{2} + 5\right)}

      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:

          2u3du=2udu3\int \frac{2 u}{3}\, du = \frac{2 \int u\, du}{3}

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

            udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

          Por lo tanto, el resultado es: u23\frac{u^{2}}{3}

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

          (16u3(3u2+5))du=16u3u2+5du3\int \left(- \frac{16 u}{3 \left(3 u^{2} + 5\right)}\right)\, du = - \frac{16 \int \frac{u}{3 u^{2} + 5}\, du}{3}

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

            u3u2+5du=6u3u2+5du6\int \frac{u}{3 u^{2} + 5}\, du = \frac{\int \frac{6 u}{3 u^{2} + 5}\, du}{6}

            1. que u=3u2+5u = 3 u^{2} + 5.

              Luego que du=6ududu = 6 u du y ponemos du6\frac{du}{6}:

              16udu\int \frac{1}{6 u}\, du

              1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

              Si ahora sustituir uu más en:

              log(3u2+5)\log{\left(3 u^{2} + 5 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: log(3u2+5)6\frac{\log{\left(3 u^{2} + 5 \right)}}{6}

          Por lo tanto, el resultado es: 8log(3u2+5)9- \frac{8 \log{\left(3 u^{2} + 5 \right)}}{9}

        El resultado es: u238log(3u2+5)9\frac{u^{2}}{3} - \frac{8 \log{\left(3 u^{2} + 5 \right)}}{9}

      Si ahora sustituir uu más en:

      x38log(3x+5)9\frac{x}{3} - \frac{8 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x1((x)2+2x)+5=x3x+513x+5\frac{x - 1}{\left(\left(\sqrt{x}\right)^{2} + 2 x\right) + 5} = \frac{x}{3 x + 5} - \frac{1}{3 x + 5}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x3x+5=1353(3x+5)\frac{x}{3 x + 5} = \frac{1}{3} - \frac{5}{3 \left(3 x + 5\right)}

      2. Integramos término a término:

        1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

          13dx=x3\int \frac{1}{3}\, dx = \frac{x}{3}

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

          (53(3x+5))dx=513x+5dx3\int \left(- \frac{5}{3 \left(3 x + 5\right)}\right)\, dx = - \frac{5 \int \frac{1}{3 x + 5}\, dx}{3}

          1. que u=3x+5u = 3 x + 5.

            Luego que du=3dxdu = 3 dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

            13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

              1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

              1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

              Por lo tanto, el resultado es: log(u)3\frac{\log{\left(u \right)}}{3}

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(3x+5)3\frac{\log{\left(3 x + 5 \right)}}{3}

          Por lo tanto, el resultado es: 5log(3x+5)9- \frac{5 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}

        El resultado es: x35log(3x+5)9\frac{x}{3} - \frac{5 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}

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

        (13x+5)dx=13x+5dx\int \left(- \frac{1}{3 x + 5}\right)\, dx = - \int \frac{1}{3 x + 5}\, dx

        1. que u=3x+5u = 3 x + 5.

          Luego que du=3dxdu = 3 dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

          13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

            1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

            1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

            Por lo tanto, el resultado es: log(u)3\frac{\log{\left(u \right)}}{3}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(3x+5)3\frac{\log{\left(3 x + 5 \right)}}{3}

        Por lo tanto, el resultado es: log(3x+5)3- \frac{\log{\left(3 x + 5 \right)}}{3}

      El resultado es: x38log(3x+5)9\frac{x}{3} - \frac{8 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x38log(3x+5)9+constant\frac{x}{3} - \frac{8 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x38log(3x+5)9+constant\frac{x}{3} - \frac{8 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                            
 |                                             
 |      x - 1                8*log(5 + 3*x)   x
 | ---------------- dx = C - -------------- + -
 |      2                          9          3
 |   ___                                       
 | \/ x   + 2*x + 5                            
 |                                             
/                                              
x1((x)2+2x)+5dx=C+x38log(3x+5)9\int \frac{x - 1}{\left(\left(\sqrt{x}\right)^{2} + 2 x\right) + 5}\, dx = C + \frac{x}{3} - \frac{8 \log{\left(3 x + 5 \right)}}{9}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.902-2
Respuesta [src]
1   8*log(8)   8*log(5)
- - -------- + --------
3      9          9    
8log(8)9+13+8log(5)9- \frac{8 \log{\left(8 \right)}}{9} + \frac{1}{3} + \frac{8 \log{\left(5 \right)}}{9}
=
=
1   8*log(8)   8*log(5)
- - -------- + --------
3      9          9    
8log(8)9+13+8log(5)9- \frac{8 \log{\left(8 \right)}}{9} + \frac{1}{3} + \frac{8 \log{\left(5 \right)}}{9}
1/3 - 8*log(8)/9 + 8*log(5)/9
Respuesta numérica [src]
-0.0844476704406538
-0.0844476704406538

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