Integral de (x^3-2*x^2-3*x)/(3*x^2-12) dx
Solución
Solución detallada
Hay varias maneras de calcular esta integral.
Método #1
Vuelva a escribir el integrando:
− 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) 3 x 2 − 12 = x 3 − 2 3 + 5 6 ( x + 2 ) − 1 2 ( x − 2 ) \frac{- 3 x + \left(x^{3} - 2 x^{2}\right)}{3 x^{2} - 12} = \frac{x}{3} - \frac{2}{3} + \frac{5}{6 \left(x + 2\right)} - \frac{1}{2 \left(x - 2\right)} 3 x 2 − 12 − 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) = 3 x − 3 2 + 6 ( x + 2 ) 5 − 2 ( x − 2 ) 1
Integramos término a término:
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ x 3 d x = ∫ x d x 3 \int \frac{x}{3}\, dx = \frac{\int x\, dx}{3} ∫ 3 x d x = 3 ∫ x d x
Integral x n x^{n} x n es x n + 1 n + 1 \frac{x^{n + 1}}{n + 1} n + 1 x n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ x d x = x 2 2 \int x\, dx = \frac{x^{2}}{2} ∫ x d x = 2 x 2
Por lo tanto, el resultado es: x 2 6 \frac{x^{2}}{6} 6 x 2
La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:
∫ ( − 2 3 ) d x = − 2 x 3 \int \left(- \frac{2}{3}\right)\, dx = - \frac{2 x}{3} ∫ ( − 3 2 ) d x = − 3 2 x
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 5 6 ( x + 2 ) d x = 5 ∫ 1 x + 2 d x 6 \int \frac{5}{6 \left(x + 2\right)}\, dx = \frac{5 \int \frac{1}{x + 2}\, dx}{6} ∫ 6 ( x + 2 ) 5 d x = 6 5 ∫ x + 2 1 d x
que u = x + 2 u = x + 2 u = x + 2 .
Luego que d u = d x du = dx d u = d x y ponemos d u du d u :
∫ 1 u d u \int \frac{1}{u}\, du ∫ u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( x + 2 ) \log{\left(x + 2 \right)} log ( x + 2 )
Por lo tanto, el resultado es: 5 log ( x + 2 ) 6 \frac{5 \log{\left(x + 2 \right)}}{6} 6 5 l o g ( x + 2 )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ ( − 1 2 ( x − 2 ) ) d x = − ∫ 1 x − 2 d x 2 \int \left(- \frac{1}{2 \left(x - 2\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x - 2}\, dx}{2} ∫ ( − 2 ( x − 2 ) 1 ) d x = − 2 ∫ x − 2 1 d x
que u = x − 2 u = x - 2 u = x − 2 .
Luego que d u = d x du = dx d u = d x y ponemos d u du d u :
∫ 1 u d u \int \frac{1}{u}\, du ∫ u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( x − 2 ) \log{\left(x - 2 \right)} log ( x − 2 )
Por lo tanto, el resultado es: − log ( x − 2 ) 2 - \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{2} − 2 l o g ( x − 2 )
El resultado es: x 2 6 − 2 x 3 − log ( x − 2 ) 2 + 5 log ( x + 2 ) 6 \frac{x^{2}}{6} - \frac{2 x}{3} - \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{2} + \frac{5 \log{\left(x + 2 \right)}}{6} 6 x 2 − 3 2 x − 2 l o g ( x − 2 ) + 6 5 l o g ( x + 2 )
Método #2
Vuelva a escribir el integrando:
− 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) 3 x 2 − 12 = x 3 3 x 2 − 12 − 2 x 2 3 x 2 − 12 − 3 x 3 x 2 − 12 \frac{- 3 x + \left(x^{3} - 2 x^{2}\right)}{3 x^{2} - 12} = \frac{x^{3}}{3 x^{2} - 12} - \frac{2 x^{2}}{3 x^{2} - 12} - \frac{3 x}{3 x^{2} - 12} 3 x 2 − 12 − 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) = 3 x 2 − 12 x 3 − 3 x 2 − 12 2 x 2 − 3 x 2 − 12 3 x
Integramos término a término:
que u = x 2 u = x^{2} u = x 2 .
Luego que d u = 2 x d x du = 2 x dx d u = 2 x d x y ponemos d u du d u :
∫ u 6 u − 24 d u \int \frac{u}{6 u - 24}\, du ∫ 6 u − 24 u d u
Vuelva a escribir el integrando:
u 6 u − 24 = 1 6 + 2 3 ( u − 4 ) \frac{u}{6 u - 24} = \frac{1}{6} + \frac{2}{3 \left(u - 4\right)} 6 u − 24 u = 6 1 + 3 ( u − 4 ) 2
Integramos término a término:
La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:
∫ 1 6 d u = u 6 \int \frac{1}{6}\, du = \frac{u}{6} ∫ 6 1 d u = 6 u
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 2 3 ( u − 4 ) d u = 2 ∫ 1 u − 4 d u 3 \int \frac{2}{3 \left(u - 4\right)}\, du = \frac{2 \int \frac{1}{u - 4}\, du}{3} ∫ 3 ( u − 4 ) 2 d u = 3 2 ∫ u − 4 1 d u
que u = u − 4 u = u - 4 u = u − 4 .
Luego que d u = d u du = du d u = d u y ponemos d u du d u :
∫ 1 u d u \int \frac{1}{u}\, du ∫ u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( u − 4 ) \log{\left(u - 4 \right)} log ( u − 4 )
Por lo tanto, el resultado es: 2 log ( u − 4 ) 3 \frac{2 \log{\left(u - 4 \right)}}{3} 3 2 l o g ( u − 4 )
El resultado es: u 6 + 2 log ( u − 4 ) 3 \frac{u}{6} + \frac{2 \log{\left(u - 4 \right)}}{3} 6 u + 3 2 l o g ( u − 4 )
Si ahora sustituir u u u más en:
x 2 6 + 2 log ( x 2 − 4 ) 3 \frac{x^{2}}{6} + \frac{2 \log{\left(x^{2} - 4 \right)}}{3} 6 x 2 + 3 2 l o g ( x 2 − 4 )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ ( − 2 x 2 3 x 2 − 12 ) d x = − 2 ∫ x 2 3 x 2 − 12 d x \int \left(- \frac{2 x^{2}}{3 x^{2} - 12}\right)\, dx = - 2 \int \frac{x^{2}}{3 x^{2} - 12}\, dx ∫ ( − 3 x 2 − 12 2 x 2 ) d x = − 2 ∫ 3 x 2 − 12 x 2 d x
Vuelva a escribir el integrando:
x 2 3 x 2 − 12 = 1 3 − 1 3 ( x + 2 ) + 1 3 ( x − 2 ) \frac{x^{2}}{3 x^{2} - 12} = \frac{1}{3} - \frac{1}{3 \left(x + 2\right)} + \frac{1}{3 \left(x - 2\right)} 3 x 2 − 12 x 2 = 3 1 − 3 ( x + 2 ) 1 + 3 ( x − 2 ) 1
Integramos término a término:
La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:
∫ 1 3 d x = x 3 \int \frac{1}{3}\, dx = \frac{x}{3} ∫ 3 1 d x = 3 x
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ ( − 1 3 ( x + 2 ) ) d x = − ∫ 1 x + 2 d x 3 \int \left(- \frac{1}{3 \left(x + 2\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x + 2}\, dx}{3} ∫ ( − 3 ( x + 2 ) 1 ) d x = − 3 ∫ x + 2 1 d x
que u = x + 2 u = x + 2 u = x + 2 .
Luego que d u = d x du = dx d u = d x y ponemos d u du d u :
∫ 1 u d u \int \frac{1}{u}\, du ∫ u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( x + 2 ) \log{\left(x + 2 \right)} log ( x + 2 )
Por lo tanto, el resultado es: − log ( x + 2 ) 3 - \frac{\log{\left(x + 2 \right)}}{3} − 3 l o g ( x + 2 )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 1 3 ( x − 2 ) d x = ∫ 1 x − 2 d x 3 \int \frac{1}{3 \left(x - 2\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{x - 2}\, dx}{3} ∫ 3 ( x − 2 ) 1 d x = 3 ∫ x − 2 1 d x
que u = x − 2 u = x - 2 u = x − 2 .
Luego que d u = d x du = dx d u = d x y ponemos d u du d u :
∫ 1 u d u \int \frac{1}{u}\, du ∫ u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( x − 2 ) \log{\left(x - 2 \right)} log ( x − 2 )
Por lo tanto, el resultado es: log ( x − 2 ) 3 \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{3} 3 l o g ( x − 2 )
El resultado es: x 3 + log ( x − 2 ) 3 − log ( x + 2 ) 3 \frac{x}{3} + \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{3} - \frac{\log{\left(x + 2 \right)}}{3} 3 x + 3 l o g ( x − 2 ) − 3 l o g ( x + 2 )
Por lo tanto, el resultado es: − 2 x 3 − 2 log ( x − 2 ) 3 + 2 log ( x + 2 ) 3 - \frac{2 x}{3} - \frac{2 \log{\left(x - 2 \right)}}{3} + \frac{2 \log{\left(x + 2 \right)}}{3} − 3 2 x − 3 2 l o g ( x − 2 ) + 3 2 l o g ( x + 2 )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ ( − 3 x 3 x 2 − 12 ) d x = − 3 ∫ x 3 x 2 − 12 d x \int \left(- \frac{3 x}{3 x^{2} - 12}\right)\, dx = - 3 \int \frac{x}{3 x^{2} - 12}\, dx ∫ ( − 3 x 2 − 12 3 x ) d x = − 3 ∫ 3 x 2 − 12 x d x
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ x 3 x 2 − 12 d x = ∫ 6 x 3 x 2 − 12 d x 6 \int \frac{x}{3 x^{2} - 12}\, dx = \frac{\int \frac{6 x}{3 x^{2} - 12}\, dx}{6} ∫ 3 x 2 − 12 x d x = 6 ∫ 3 x 2 − 12 6 x d x
que u = 3 x 2 − 12 u = 3 x^{2} - 12 u = 3 x 2 − 12 .
Luego que d u = 6 x d x du = 6 x dx d u = 6 x d x y ponemos d u 6 \frac{du}{6} 6 d u :
∫ 1 6 u d u \int \frac{1}{6 u}\, du ∫ 6 u 1 d u
Integral 1 u \frac{1}{u} u 1 es log ( u ) \log{\left(u \right)} log ( u ) .
Si ahora sustituir u u u más en:
log ( 3 x 2 − 12 ) \log{\left(3 x^{2} - 12 \right)} log ( 3 x 2 − 12 )
Por lo tanto, el resultado es: log ( 3 x 2 − 12 ) 6 \frac{\log{\left(3 x^{2} - 12 \right)}}{6} 6 l o g ( 3 x 2 − 12 )
Por lo tanto, el resultado es: − log ( 3 x 2 − 12 ) 2 - \frac{\log{\left(3 x^{2} - 12 \right)}}{2} − 2 l o g ( 3 x 2 − 12 )
El resultado es: x 2 6 − 2 x 3 − 2 log ( x − 2 ) 3 + 2 log ( x + 2 ) 3 + 2 log ( x 2 − 4 ) 3 − log ( 3 x 2 − 12 ) 2 \frac{x^{2}}{6} - \frac{2 x}{3} - \frac{2 \log{\left(x - 2 \right)}}{3} + \frac{2 \log{\left(x + 2 \right)}}{3} + \frac{2 \log{\left(x^{2} - 4 \right)}}{3} - \frac{\log{\left(3 x^{2} - 12 \right)}}{2} 6 x 2 − 3 2 x − 3 2 l o g ( x − 2 ) + 3 2 l o g ( x + 2 ) + 3 2 l o g ( x 2 − 4 ) − 2 l o g ( 3 x 2 − 12 )
Añadimos la constante de integración:
x 2 6 − 2 x 3 − log ( x − 2 ) 2 + 5 log ( x + 2 ) 6 + c o n s t a n t \frac{x^{2}}{6} - \frac{2 x}{3} - \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{2} + \frac{5 \log{\left(x + 2 \right)}}{6}+ \mathrm{constant} 6 x 2 − 3 2 x − 2 l o g ( x − 2 ) + 6 5 l o g ( x + 2 ) + constant
Respuesta:
x 2 6 − 2 x 3 − log ( x − 2 ) 2 + 5 log ( x + 2 ) 6 + c o n s t a n t \frac{x^{2}}{6} - \frac{2 x}{3} - \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{2} + \frac{5 \log{\left(x + 2 \right)}}{6}+ \mathrm{constant} 6 x 2 − 3 2 x − 2 l o g ( x − 2 ) + 6 5 l o g ( x + 2 ) + constant
Respuesta (Indefinida)
[src]
/
|
| 3 2 2
| x - 2*x - 3*x 2*x log(-2 + x) x 5*log(2 + x)
| --------------- dx = C - --- - ----------- + -- + ------------
| 2 3 2 6 6
| 3*x - 12
|
/
∫ − 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) 3 x 2 − 12 d x = C + x 2 6 − 2 x 3 − log ( x − 2 ) 2 + 5 log ( x + 2 ) 6 \int \frac{- 3 x + \left(x^{3} - 2 x^{2}\right)}{3 x^{2} - 12}\, dx = C + \frac{x^{2}}{6} - \frac{2 x}{3} - \frac{\log{\left(x - 2 \right)}}{2} + \frac{5 \log{\left(x + 2 \right)}}{6} ∫ 3 x 2 − 12 − 3 x + ( x 3 − 2 x 2 ) d x = C + 6 x 2 − 3 2 x − 2 log ( x − 2 ) + 6 5 log ( x + 2 )
Gráfica
0.00 1.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 0.0 0.5
1 log(2) 5*log(3)
- - - ------ + --------
2 3 6
− 1 2 − log ( 2 ) 3 + 5 log ( 3 ) 6 - \frac{1}{2} - \frac{\log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{5 \log{\left(3 \right)}}{6} − 2 1 − 3 log ( 2 ) + 6 5 log ( 3 )
=
1 log(2) 5*log(3)
- - - ------ + --------
2 3 6
− 1 2 − log ( 2 ) 3 + 5 log ( 3 ) 6 - \frac{1}{2} - \frac{\log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{5 \log{\left(3 \right)}}{6} − 2 1 − 3 log ( 2 ) + 6 5 log ( 3 )
-1/2 - log(2)/3 + 5*log(3)/6
Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.