Sr Examen

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Integral de exp(-0,00003*x)*(1+exp(-0,00003*x))/x dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                               
  /                               
 |                                
 |   -3.0e-5*x /     -3.0e-5*x\   
 |  e         *\1 + e         /   
 |  --------------------------- dx
 |               x                
 |                                
/                                 
0                                 
01(1+e3.0105x)e3.0105xxdx\int\limits_{0}^{1} \frac{\left(1 + e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}\right) e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}}{x}\, dx
Integral((exp(-3.0e-5*x)*(1 + exp(-3.0e-5*x)))/x, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

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

      Luego que du=dxx2du = - \frac{dx}{x^{2}} y ponemos du- du:

      ((e3.0105u+1)e6.0105uu)du\int \left(- \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\right)\, du

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

        (e3.0105u+1)e6.0105uudu=(e3.0105u+1)e6.0105uudu\int \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\, du = - \int \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\, du

        1. que u=1uu = \frac{1}{u}.

          Luego que du=duu2du = - \frac{du}{u^{2}} y ponemos du- du:

          ((e3.0105u+1)e6.0105uu)du\int \left(- \frac{\left(e^{3.0 \cdot 10^{-5} u} + 1\right) e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\right)\, du

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

            (e3.0105u+1)e6.0105uudu=(e3.0105u+1)e6.0105uudu\int \frac{\left(e^{3.0 \cdot 10^{-5} u} + 1\right) e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du = - \int \frac{\left(e^{3.0 \cdot 10^{-5} u} + 1\right) e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du

            1. Vuelva a escribir el integrando:

              (e3.0105u+1)e6.0105uu=e6.0105uu+e3.0105uu\frac{\left(e^{3.0 \cdot 10^{-5} u} + 1\right) e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u} = \frac{e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u} + \frac{e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}

            2. Integramos término a término:

                EiRule(a=-6.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-6.0e-5*_u)/_u, symbol=_u)

                EiRule(a=-3.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-3.0e-5*_u)/_u, symbol=_u)

              El resultado es: Ei(6.0105u)+Ei(3.0105u)\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} u \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} u \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: Ei(6.0105u)Ei(3.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} u \right)} - \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} u \right)}

          Si ahora sustituir uu más en:

          Ei(6.0105u)Ei(3.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)} - \operatorname{Ei}{\left(- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: Ei(6.0105u)+Ei(3.0105u)\operatorname{Ei}{\left(- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (1+e3.0105x)e3.0105xx=(e3.0105x+1)e6.0105xx\frac{\left(1 + e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}\right) e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}}{x} = \frac{\left(e^{3.0 \cdot 10^{-5} x} + 1\right) e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} x}}{x}

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

      Luego que du=dxx2du = - \frac{dx}{x^{2}} y ponemos du- du:

      ((e3.0105u+1)e6.0105uu)du\int \left(- \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\right)\, du

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

        (e3.0105u+1)e6.0105uudu=(e3.0105u+1)e6.0105uudu\int \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\, du = - \int \frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}\, du

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          (e3.0105u+1)e6.0105uu=e6.0105uu+e3.0105uu\frac{\left(e^{\frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}} + 1\right) e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u} = \frac{e^{- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u} + \frac{e^{- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u}}}{u}

        2. Integramos término a término:

          1. que u=1uu = \frac{1}{u}.

            Luego que du=duu2du = - \frac{du}{u^{2}} y ponemos du- du:

            (e6.0105uu)du\int \left(- \frac{e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\right)\, du

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

              e6.0105uudu=e6.0105uudu\int \frac{e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du = - \int \frac{e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du

                EiRule(a=-6.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-6.0e-5*_u)/_u, symbol=_u)

              Por lo tanto, el resultado es: Ei(6.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} u \right)}

            Si ahora sustituir uu más en:

            Ei(6.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

          1. que u=1uu = \frac{1}{u}.

            Luego que du=duu2du = - \frac{du}{u^{2}} y ponemos du- du:

            (e3.0105uu)du\int \left(- \frac{e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\right)\, du

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

              e3.0105uudu=e3.0105uudu\int \frac{e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du = - \int \frac{e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} u}}{u}\, du

                EiRule(a=-3.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-3.0e-5*_u)/_u, symbol=_u)

              Por lo tanto, el resultado es: Ei(3.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} u \right)}

            Si ahora sustituir uu más en:

            Ei(3.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

          El resultado es: Ei(6.0105u)Ei(3.0105u)- \operatorname{Ei}{\left(- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)} - \operatorname{Ei}{\left(- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: Ei(6.0105u)+Ei(3.0105u)\operatorname{Ei}{\left(- \frac{6.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- \frac{3.0 \cdot 10^{-5}}{u} \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (1+e3.0105x)e3.0105xx=e6.0105xx+e3.0105xx\frac{\left(1 + e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}\right) e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}}{x} = \frac{e^{- 6.0 \cdot 10^{-5} x}}{x} + \frac{e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}}{x}

    2. Integramos término a término:

        EiRule(a=-6.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-6.0e-5*x)/x, symbol=x)

        EiRule(a=-3.00000000000000e-5, b=0, context=exp(-3.0e-5*x)/x, symbol=x)

      El resultado es: Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)+constant\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)+constant\operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                  
 |                                                                   
 |  -3.0e-5*x /     -3.0e-5*x\                                       
 | e         *\1 + e         /                                       
 | --------------------------- dx = C + Ei(-3.0e-5*x) + Ei(-6.0e-5*x)
 |              x                                                    
 |                                                                   
/                                                                    
(1+e3.0105x)e3.0105xxdx=C+Ei(6.0105x)+Ei(3.0105x)\int \frac{\left(1 + e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}\right) e^{- 3.0 \cdot 10^{-5} x}}{x}\, dx = C + \operatorname{Ei}{\left(- 6.0 \cdot 10^{-5} x \right)} + \operatorname{Ei}{\left(- 3.0 \cdot 10^{-5} x \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-2000020000
Respuesta [src]
oo
\infty
=
=
oo
\infty
oo
Respuesta numérica [src]
88.1808022691108
88.1808022691108

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