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Integral de x/(x+1)(x^2+1) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                  
  /                  
 |                   
 |    x   / 2    \   
 |  -----*\x  + 1/ dx
 |  x + 1            
 |                   
/                    
0                    
01xx+1(x2+1)dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x}{x + 1} \left(x^{2} + 1\right)\, dx
Integral((x/(x + 1))*(x^2 + 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx+1(x2+1)=x2x+22x+1\frac{x}{x + 1} \left(x^{2} + 1\right) = x^{2} - x + 2 - \frac{2}{x + 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

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

        (x)dx=xdx\int \left(- x\right)\, dx = - \int x\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

        Por lo tanto, el resultado es: x22- \frac{x^{2}}{2}

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

        2dx=2x\int 2\, dx = 2 x

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

        (2x+1)dx=21x+1dx\int \left(- \frac{2}{x + 1}\right)\, dx = - 2 \int \frac{1}{x + 1}\, dx

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

          Luego que du=dxdu = dx 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(x+1)\log{\left(x + 1 \right)}

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

      El resultado es: x33x22+2x2log(x+1)\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx+1(x2+1)=x3+xx+1\frac{x}{x + 1} \left(x^{2} + 1\right) = \frac{x^{3} + x}{x + 1}

    2. Vuelva a escribir el integrando:

      x3+xx+1=x2x+22x+1\frac{x^{3} + x}{x + 1} = x^{2} - x + 2 - \frac{2}{x + 1}

    3. Integramos término a término:

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

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

        (x)dx=xdx\int \left(- x\right)\, dx = - \int x\, dx

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

        Por lo tanto, el resultado es: x22- \frac{x^{2}}{2}

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

        2dx=2x\int 2\, dx = 2 x

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

        (2x+1)dx=21x+1dx\int \left(- \frac{2}{x + 1}\right)\, dx = - 2 \int \frac{1}{x + 1}\, dx

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

          Luego que du=dxdu = dx 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(x+1)\log{\left(x + 1 \right)}

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

      El resultado es: x33x22+2x2log(x+1)\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      xx+1(x2+1)=x3x+1+xx+1\frac{x}{x + 1} \left(x^{2} + 1\right) = \frac{x^{3}}{x + 1} + \frac{x}{x + 1}

    2. Integramos término a término:

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x3x+1=x2x+11x+1\frac{x^{3}}{x + 1} = x^{2} - x + 1 - \frac{1}{x + 1}

      2. Integramos término a término:

        1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          x2dx=x33\int x^{2}\, dx = \frac{x^{3}}{3}

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

          (x)dx=xdx\int \left(- x\right)\, dx = - \int x\, dx

          1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

            xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

          Por lo tanto, el resultado es: x22- \frac{x^{2}}{2}

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

          1dx=x\int 1\, dx = x

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

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

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

            Luego que du=dxdu = dx 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(x+1)\log{\left(x + 1 \right)}

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

        El resultado es: x33x22+xlog(x+1)\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + x - \log{\left(x + 1 \right)}

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        xx+1=11x+1\frac{x}{x + 1} = 1 - \frac{1}{x + 1}

      2. Integramos término a término:

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

          1dx=x\int 1\, dx = x

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

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

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

            Luego que du=dxdu = dx 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(x+1)\log{\left(x + 1 \right)}

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

        El resultado es: xlog(x+1)x - \log{\left(x + 1 \right)}

      El resultado es: x33x22+2x2log(x+1)\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    x33x22+2x2log(x+1)+constant\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x33x22+2x2log(x+1)+constant\frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                    
 |                                               2    3
 |   x   / 2    \                               x    x 
 | -----*\x  + 1/ dx = C - 2*log(1 + x) + 2*x - -- + --
 | x + 1                                        2    3 
 |                                                     
/                                                      
xx+1(x2+1)dx=C+x33x22+2x2log(x+1)\int \frac{x}{x + 1} \left(x^{2} + 1\right)\, dx = C + \frac{x^{3}}{3} - \frac{x^{2}}{2} + 2 x - 2 \log{\left(x + 1 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9002
Respuesta [src]
11/6 - 2*log(2)
1162log(2)\frac{11}{6} - 2 \log{\left(2 \right)}
=
=
11/6 - 2*log(2)
1162log(2)\frac{11}{6} - 2 \log{\left(2 \right)}
11/6 - 2*log(2)
Respuesta numérica [src]
0.447038972213443
0.447038972213443

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