Sr Examen

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Integral de ((x+2)/(sqrt(x+1)+1)*dx) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

    Método #1

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

      Luego que du=dx2x+1du = \frac{dx}{2 \sqrt{x + 1}} y ponemos dudu:

      2u(u21)+4uu+1du\int \frac{2 u \left(u^{2} - 1\right) + 4 u}{u + 1}\, du

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        2u(u21)+4uu+1=2u22u+44u+1\frac{2 u \left(u^{2} - 1\right) + 4 u}{u + 1} = 2 u^{2} - 2 u + 4 - \frac{4}{u + 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:

          2u2du=2u2du\int 2 u^{2}\, du = 2 \int u^{2}\, du

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

            u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

          Por lo tanto, el resultado es: 2u33\frac{2 u^{3}}{3}

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

          (2u)du=2udu\int \left(- 2 u\right)\, du = - 2 \int u\, du

          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: u2- u^{2}

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

          4du=4u\int 4\, du = 4 u

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

          (4u+1)du=41u+1du\int \left(- \frac{4}{u + 1}\right)\, du = - 4 \int \frac{1}{u + 1}\, du

          1. que u=u+1u = u + 1.

            Luego que du=dudu = du y ponemos dudu:

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

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

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(u+1)\log{\left(u + 1 \right)}

          Por lo tanto, el resultado es: 4log(u+1)- 4 \log{\left(u + 1 \right)}

        El resultado es: 2u33u2+4u4log(u+1)\frac{2 u^{3}}{3} - u^{2} + 4 u - 4 \log{\left(u + 1 \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      x+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      x+2x+1+1=xx+1+1+2x+1+1\frac{x + 2}{\sqrt{x + 1} + 1} = \frac{x}{\sqrt{x + 1} + 1} + \frac{2}{\sqrt{x + 1} + 1}

    2. Integramos término a término:

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

        Luego que du=dx2x+1du = \frac{dx}{2 \sqrt{x + 1}} y ponemos 2du2 du:

        2u(u21)u+1du\int \frac{2 u \left(u^{2} - 1\right)}{u + 1}\, du

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

          u(u21)u+1du=2u(u21)u+1du\int \frac{u \left(u^{2} - 1\right)}{u + 1}\, du = 2 \int \frac{u \left(u^{2} - 1\right)}{u + 1}\, du

          1. Vuelva a escribir el integrando:

            u(u21)u+1=u2u\frac{u \left(u^{2} - 1\right)}{u + 1} = u^{2} - u

          2. Integramos término a término:

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

              u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

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

              (u)du=udu\int \left(- u\right)\, du = - \int u\, du

              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: u22- \frac{u^{2}}{2}

            El resultado es: u33u22\frac{u^{3}}{3} - \frac{u^{2}}{2}

          Por lo tanto, el resultado es: 2u33u2\frac{2 u^{3}}{3} - u^{2}

        Si ahora sustituir uu más en:

        x+2(x+1)3231- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - 1

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

        2x+1+1dx=21x+1+1dx\int \frac{2}{\sqrt{x + 1} + 1}\, dx = 2 \int \frac{1}{\sqrt{x + 1} + 1}\, dx

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

          Luego que du=dx2x+1du = \frac{dx}{2 \sqrt{x + 1}} y ponemos 2du2 du:

          2uu+1du\int \frac{2 u}{u + 1}\, du

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

            uu+1du=2uu+1du\int \frac{u}{u + 1}\, du = 2 \int \frac{u}{u + 1}\, du

            1. Vuelva a escribir el integrando:

              uu+1=11u+1\frac{u}{u + 1} = 1 - \frac{1}{u + 1}

            2. Integramos término a término:

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

                1du=u\int 1\, du = u

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

                (1u+1)du=1u+1du\int \left(- \frac{1}{u + 1}\right)\, du = - \int \frac{1}{u + 1}\, du

                1. que u=u+1u = u + 1.

                  Luego que du=dudu = du y ponemos dudu:

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

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

                  Si ahora sustituir uu más en:

                  log(u+1)\log{\left(u + 1 \right)}

                Por lo tanto, el resultado es: log(u+1)- \log{\left(u + 1 \right)}

              El resultado es: ulog(u+1)u - \log{\left(u + 1 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: 2u2log(u+1)2 u - 2 \log{\left(u + 1 \right)}

          Si ahora sustituir uu más en:

          2x+12log(x+1+1)2 \sqrt{x + 1} - 2 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 4x+14log(x+1+1)4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)}

      El resultado es: x+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1

  2. Ahora simplificar:

    x+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1

  3. Añadimos la constante de integración:

    x+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1+constant- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1+constant- x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                                 
 |                                                                               3/2
 |     x + 2                            /      _______\       _______   2*(x + 1)   
 | ------------- dx = -1 + C - x - 4*log\1 + \/ x + 1 / + 4*\/ x + 1  + ------------
 |   _______                                                                 3      
 | \/ x + 1  + 1                                                                    
 |                                                                                  
/                                                                                   
x+2x+1+1dx=Cx+2(x+1)323+4x+14log(x+1+1)1\int \frac{x + 2}{\sqrt{x + 1} + 1}\, dx = C - x + \frac{2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} + 4 \sqrt{x + 1} - 4 \log{\left(\sqrt{x + 1} + 1 \right)} - 1
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9003
Respuesta [src]
                                          ___
  17        /      ___\              16*\/ 2 
- -- - 4*log\1 + \/ 2 / + 4*log(2) + --------
  3                                     3    
1734log(1+2)+4log(2)+1623- \frac{17}{3} - 4 \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)} + 4 \log{\left(2 \right)} + \frac{16 \sqrt{2}}{3}
=
=
                                          ___
  17        /      ___\              16*\/ 2 
- -- - 4*log\1 + \/ 2 / + 4*log(2) + --------
  3                                     3    
1734log(1+2)+4log(2)+1623- \frac{17}{3} - 4 \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)} + 4 \log{\left(2 \right)} + \frac{16 \sqrt{2}}{3}
-17/3 - 4*log(1 + sqrt(2)) + 4*log(2) + 16*sqrt(2)/3
Respuesta numérica [src]
1.12290004015145
1.12290004015145

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