Интеграл 5/(9+x^2) (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1          
      /          
     |           
     |    5      
     |  ------ dx
     |       2   
     |  9 + x    
     |           
    /            
    0            
    $$\int_{0}^{1} \frac{5}{x^{2} + 9}\, dx$$
    Подробное решение
    Дан интеграл:
      /         
     |          
     |   5      
     | ------ dx
     |      2   
     | 9 + x    
     |          
    /           
    Перепишем подинтегральную функцию
      5            5       
    ------ = --------------
         2     /     2    \
    9 + x      |/-x \     |
             9*||---|  + 1|
               \\ 3 /     /
    или
      /           
     |            
     |   5        
     | ------ dx  
     |      2    =
     | 9 + x      
     |            
    /             
      
        /             
       |              
       |     1        
    5* | ---------- dx
       |      2       
       | /-x \        
       | |---|  + 1   
       | \ 3 /        
       |              
      /               
    ------------------
            9         
    В интеграле
        /             
       |              
       |     1        
    5* | ---------- dx
       |      2       
       | /-x \        
       | |---|  + 1   
       | \ 3 /        
       |              
      /               
    ------------------
            9         
    сделаем замену
        -x 
    v = ---
         3 
    тогда
    интеграл =
        /                     
       |                      
       |   1                  
    5* | ------ dv            
       |      2               
       | 1 + v                
       |                      
      /              5*atan(v)
    -------------- = ---------
          9              9    
    делаем обратную замену
        /                         
       |                          
       |     1                    
    5* | ---------- dx            
       |      2                   
       | /-x \                    
       | |---|  + 1               
       | \ 3 /                 /x\
       |                 5*atan|-|
      /                        \3/
    ------------------ = ---------
            9                3    
    Решением будет:
              /x\
        5*atan|-|
              \3/
    C + ---------
            3    
    График
    Ответ [src]
      1                        
      /                        
     |                         
     |    5         5*atan(1/3)
     |  ------ dx = -----------
     |       2           3     
     |  9 + x                  
     |                         
    /                          
    0                          
    $${{5\,\arctan \left({{1}\over{3}}\right)}\over{3}}$$
    Численный ответ [src]
    0.536250923994404
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                      /x\
     |                 5*atan|-|
     |   5                   \3/
     | ------ dx = C + ---------
     |      2              3    
     | 9 + x                    
     |                          
    /                           
    $${{5\,\arctan \left({{x}\over{3}}\right)}\over{3}}$$