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Integral de (5x+22)/((x-5)*(x^2-1)) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                    
  /                    
 |                     
 |      5*x + 22       
 |  ---------------- dx
 |          / 2    \   
 |  (x - 5)*\x  - 1/   
 |                     
/                      
0                      
015x+22(x5)(x21)dx\int\limits_{0}^{1} \frac{5 x + 22}{\left(x - 5\right) \left(x^{2} - 1\right)}\, dx
Integral((5*x + 22)/(((x - 5)*(x^2 - 1))), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      5x+22(x5)(x21)=1712(x+1)278(x1)+4724(x5)\frac{5 x + 22}{\left(x - 5\right) \left(x^{2} - 1\right)} = \frac{17}{12 \left(x + 1\right)} - \frac{27}{8 \left(x - 1\right)} + \frac{47}{24 \left(x - 5\right)}

    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:

        1712(x+1)dx=171x+1dx12\int \frac{17}{12 \left(x + 1\right)}\, dx = \frac{17 \int \frac{1}{x + 1}\, dx}{12}

        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: 17log(x+1)12\frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

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

        (278(x1))dx=271x1dx8\int \left(- \frac{27}{8 \left(x - 1\right)}\right)\, dx = - \frac{27 \int \frac{1}{x - 1}\, dx}{8}

        1. que u=x1u = 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 27log(x1)8- \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8}

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

        4724(x5)dx=471x5dx24\int \frac{47}{24 \left(x - 5\right)}\, dx = \frac{47 \int \frac{1}{x - 5}\, dx}{24}

        1. que u=x5u = x - 5.

          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(x5)\log{\left(x - 5 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 47log(x5)24\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24}

      El resultado es: 47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      5x+22(x5)(x21)=5x+22x35x2x+5\frac{5 x + 22}{\left(x - 5\right) \left(x^{2} - 1\right)} = \frac{5 x + 22}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}

    2. Vuelva a escribir el integrando:

      5x+22x35x2x+5=1712(x+1)278(x1)+4724(x5)\frac{5 x + 22}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5} = \frac{17}{12 \left(x + 1\right)} - \frac{27}{8 \left(x - 1\right)} + \frac{47}{24 \left(x - 5\right)}

    3. Integramos término a término:

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

        1712(x+1)dx=171x+1dx12\int \frac{17}{12 \left(x + 1\right)}\, dx = \frac{17 \int \frac{1}{x + 1}\, dx}{12}

        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: 17log(x+1)12\frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

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

        (278(x1))dx=271x1dx8\int \left(- \frac{27}{8 \left(x - 1\right)}\right)\, dx = - \frac{27 \int \frac{1}{x - 1}\, dx}{8}

        1. que u=x1u = 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 27log(x1)8- \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8}

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

        4724(x5)dx=471x5dx24\int \frac{47}{24 \left(x - 5\right)}\, dx = \frac{47 \int \frac{1}{x - 5}\, dx}{24}

        1. que u=x5u = x - 5.

          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(x5)\log{\left(x - 5 \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: 47log(x5)24\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24}

      El resultado es: 47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      5x+22(x5)(x21)=5xx35x2x+5+22x35x2x+5\frac{5 x + 22}{\left(x - 5\right) \left(x^{2} - 1\right)} = \frac{5 x}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5} + \frac{22}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}

    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:

        5xx35x2x+5dx=5xx35x2x+5dx\int \frac{5 x}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}\, dx = 5 \int \frac{x}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          xx35x2x+5=112(x+1)18(x1)+524(x5)\frac{x}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5} = - \frac{1}{12 \left(x + 1\right)} - \frac{1}{8 \left(x - 1\right)} + \frac{5}{24 \left(x - 5\right)}

        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:

            (112(x+1))dx=1x+1dx12\int \left(- \frac{1}{12 \left(x + 1\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x + 1}\, dx}{12}

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

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

            (18(x1))dx=1x1dx8\int \left(- \frac{1}{8 \left(x - 1\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x - 1}\, dx}{8}

            1. que u=x1u = 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: log(x1)8- \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{8}

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

            524(x5)dx=51x5dx24\int \frac{5}{24 \left(x - 5\right)}\, dx = \frac{5 \int \frac{1}{x - 5}\, dx}{24}

            1. que u=x5u = x - 5.

              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(x5)\log{\left(x - 5 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: 5log(x5)24\frac{5 \log{\left(x - 5 \right)}}{24}

          El resultado es: 5log(x5)24log(x1)8log(x+1)12\frac{5 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{8} - \frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{12}

        Por lo tanto, el resultado es: 25log(x5)245log(x1)85log(x+1)12\frac{25 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{5 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} - \frac{5 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

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

        22x35x2x+5dx=221x35x2x+5dx\int \frac{22}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}\, dx = 22 \int \frac{1}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5}\, dx

        1. Vuelva a escribir el integrando:

          1x35x2x+5=112(x+1)18(x1)+124(x5)\frac{1}{x^{3} - 5 x^{2} - x + 5} = \frac{1}{12 \left(x + 1\right)} - \frac{1}{8 \left(x - 1\right)} + \frac{1}{24 \left(x - 5\right)}

        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:

            112(x+1)dx=1x+1dx12\int \frac{1}{12 \left(x + 1\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{x + 1}\, dx}{12}

            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)12\frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{12}

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

            (18(x1))dx=1x1dx8\int \left(- \frac{1}{8 \left(x - 1\right)}\right)\, dx = - \frac{\int \frac{1}{x - 1}\, dx}{8}

            1. que u=x1u = 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(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: log(x1)8- \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{8}

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

            124(x5)dx=1x5dx24\int \frac{1}{24 \left(x - 5\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{x - 5}\, dx}{24}

            1. que u=x5u = x - 5.

              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(x5)\log{\left(x - 5 \right)}

            Por lo tanto, el resultado es: log(x5)24\frac{\log{\left(x - 5 \right)}}{24}

          El resultado es: log(x5)24log(x1)8+log(x+1)12\frac{\log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{\log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{12}

        Por lo tanto, el resultado es: 11log(x5)1211log(x1)4+11log(x+1)6\frac{11 \log{\left(x - 5 \right)}}{12} - \frac{11 \log{\left(x - 1 \right)}}{4} + \frac{11 \log{\left(x + 1 \right)}}{6}

      El resultado es: 47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}

  2. Añadimos la constante de integración:

    47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12+constant\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12+constant\frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                         
 |                                                                          
 |     5*x + 22              27*log(-1 + x)   17*log(1 + x)   47*log(-5 + x)
 | ---------------- dx = C - -------------- + ------------- + --------------
 |         / 2    \                8                12              24      
 | (x - 5)*\x  - 1/                                                         
 |                                                                          
/                                                                           
5x+22(x5)(x21)dx=C+47log(x5)2427log(x1)8+17log(x+1)12\int \frac{5 x + 22}{\left(x - 5\right) \left(x^{2} - 1\right)}\, dx = C + \frac{47 \log{\left(x - 5 \right)}}{24} - \frac{27 \log{\left(x - 1 \right)}}{8} + \frac{17 \log{\left(x + 1 \right)}}{12}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90040000
Respuesta [src]
     17*pi*I
oo + -------
        12  
+17iπ12\infty + \frac{17 i \pi}{12}
=
=
     17*pi*I
oo + -------
        12  
+17iπ12\infty + \frac{17 i \pi}{12}
oo + 17*pi*i/12
Respuesta numérica [src]
149.351948204608
149.351948204608

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