Sr Examen

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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

  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:

      1. que .

        Luego que y ponemos :

        1. Integral es .

        Si ahora sustituir más en:

      Por lo tanto, el resultado es:

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

        PieceweseRule(subfunctions=[(ArctanRule(a=1, b=-2, c=5, context=1/(5 - 2*x**2), symbol=x), False), (ArccothRule(a=1, b=-2, c=5, context=1/(5 - 2*x**2), symbol=x), x**2 > 5/2), (ArctanhRule(a=1, b=-2, c=5, context=1/(5 - 2*x**2), symbol=x), x**2 < 5/2)], context=1/(5 - 2*x**2), symbol=x)

      Por lo tanto, el resultado es:

    El resultado es:

  3. Ahora simplificar:

  4. Añadimos la constante de integración:


Respuesta:

Respuesta (Indefinida) [src]
                     //            /    ____\              \                
                     ||  ____      |x*\/ 10 |              |                
                     ||\/ 10 *acoth|--------|              |                
  /                  ||            \   5    /       2      |                
 |                   ||----------------------  for x  > 5/2|      /       2\
 |  x - 1            ||          10                        |   log\5 - 2*x /
 | -------- dx = C - |<                                    | - -------------
 |        2          ||            /    ____\              |         4      
 | 5 - 2*x           ||  ____      |x*\/ 10 |              |                
 |                   ||\/ 10 *atanh|--------|              |                
/                    ||            \   5    /       2      |                
                     ||----------------------  for x  < 5/2|                
                     \\          10                        /                
$$\int \frac{x - 1}{5 - 2 x^{2}}\, dx = C - \begin{cases} \frac{\sqrt{10} \operatorname{acoth}{\left(\frac{\sqrt{10} x}{5} \right)}}{10} & \text{for}\: x^{2} > \frac{5}{2} \\\frac{\sqrt{10} \operatorname{atanh}{\left(\frac{\sqrt{10} x}{5} \right)}}{10} & \text{for}\: x^{2} < \frac{5}{2} \end{cases} - \frac{\log{\left(5 - 2 x^{2} \right)}}{4}$$
Gráfica
Respuesta [src]
/      ____\ /          /  ____\\   /      ____\    /  ____\   /      ____\ /          /       ____\\   /      ____\    /      ____\
|1   \/ 10 | |          |\/ 10 ||   |1   \/ 10 |    |\/ 10 |   |1   \/ 10 | |          |     \/ 10 ||   |1   \/ 10 |    |    \/ 10 |
|- - ------|*|pi*I + log|------|| + |- + ------|*log|------| - |- - ------|*|pi*I + log|-1 + ------|| - |- + ------|*log|1 + ------|
\4     20  / \          \  2   //   \4     20  /    \  2   /   \4     20  / \          \       2   //   \4     20  /    \      2   /
$$- \left(\frac{\sqrt{10}}{20} + \frac{1}{4}\right) \log{\left(1 + \frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + \left(\frac{\sqrt{10}}{20} + \frac{1}{4}\right) \log{\left(\frac{\sqrt{10}}{2} \right)} - \left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{10}}{20}\right) \left(\log{\left(-1 + \frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + i \pi\right) + \left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{10}}{20}\right) \left(\log{\left(\frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + i \pi\right)$$
=
=
/      ____\ /          /  ____\\   /      ____\    /  ____\   /      ____\ /          /       ____\\   /      ____\    /      ____\
|1   \/ 10 | |          |\/ 10 ||   |1   \/ 10 |    |\/ 10 |   |1   \/ 10 | |          |     \/ 10 ||   |1   \/ 10 |    |    \/ 10 |
|- - ------|*|pi*I + log|------|| + |- + ------|*log|------| - |- - ------|*|pi*I + log|-1 + ------|| - |- + ------|*log|1 + ------|
\4     20  / \          \  2   //   \4     20  /    \  2   /   \4     20  / \          \       2   //   \4     20  /    \      2   /
$$- \left(\frac{\sqrt{10}}{20} + \frac{1}{4}\right) \log{\left(1 + \frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + \left(\frac{\sqrt{10}}{20} + \frac{1}{4}\right) \log{\left(\frac{\sqrt{10}}{2} \right)} - \left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{10}}{20}\right) \left(\log{\left(-1 + \frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + i \pi\right) + \left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{10}}{20}\right) \left(\log{\left(\frac{\sqrt{10}}{2} \right)} + i \pi\right)$$
(1/4 - sqrt(10)/20)*(pi*i + log(sqrt(10)/2)) + (1/4 + sqrt(10)/20)*log(sqrt(10)/2) - (1/4 - sqrt(10)/20)*(pi*i + log(-1 + sqrt(10)/2)) - (1/4 + sqrt(10)/20)*log(1 + sqrt(10)/2)
Respuesta numérica [src]
-0.108040810024892
-0.108040810024892

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