Интеграл (x-2)/(x+3) (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         
      /         
     |          
     |  x - 2   
     |  ----- dx
     |  x + 3   
     |          
    /           
    0           
    01x2x+3dx\int\limits_{0}^{1} \frac{x - 2}{x + 3}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x2x+3=15x+3\frac{x - 2}{x + 3} = 1 - \frac{5}{x + 3}

      2. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

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

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          (5x+3)dx=51x+3dx\int \left(- \frac{5}{x + 3}\right)\, dx = - 5 \int \frac{1}{x + 3}\, dx

          1. пусть u=x+3u = x + 3.

            Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

            1udu\int \frac{1}{u}\, du

            1. Интеграл 1u\frac{1}{u} есть log(u)\log{\left(u \right)}.

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            log(x+3)\log{\left(x + 3 \right)}

          Таким образом, результат будет: 5log(x+3)- 5 \log{\left(x + 3 \right)}

        Результат есть: x5log(x+3)x - 5 \log{\left(x + 3 \right)}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x2x+3=xx+32x+3\frac{x - 2}{x + 3} = \frac{x}{x + 3} - \frac{2}{x + 3}

      2. Интегрируем почленно:

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          xx+3=13x+3\frac{x}{x + 3} = 1 - \frac{3}{x + 3}

        2. Интегрируем почленно:

          1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

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

          1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

            (3x+3)dx=31x+3dx\int \left(- \frac{3}{x + 3}\right)\, dx = - 3 \int \frac{1}{x + 3}\, dx

            1. пусть u=x+3u = x + 3.

              Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

              1udu\int \frac{1}{u}\, du

              1. Интеграл 1u\frac{1}{u} есть log(u)\log{\left(u \right)}.

              Если сейчас заменить uu ещё в:

              log(x+3)\log{\left(x + 3 \right)}

            Таким образом, результат будет: 3log(x+3)- 3 \log{\left(x + 3 \right)}

          Результат есть: x3log(x+3)x - 3 \log{\left(x + 3 \right)}

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          (2x+3)dx=21x+3dx\int \left(- \frac{2}{x + 3}\right)\, dx = - 2 \int \frac{1}{x + 3}\, dx

          1. пусть u=x+3u = x + 3.

            Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

            1udu\int \frac{1}{u}\, du

            1. Интеграл 1u\frac{1}{u} есть log(u)\log{\left(u \right)}.

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            log(x+3)\log{\left(x + 3 \right)}

          Таким образом, результат будет: 2log(x+3)- 2 \log{\left(x + 3 \right)}

        Результат есть: x3log(x+3)2log(x+3)x - 3 \log{\left(x + 3 \right)} - 2 \log{\left(x + 3 \right)}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      x5log(x+3)+constantx - 5 \log{\left(x + 3 \right)}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x5log(x+3)+constantx - 5 \log{\left(x + 3 \right)}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900-10
    Ответ [src]
    1 - 5*log(4) + 5*log(3)
    5log(4)+1+5log(3)- 5 \log{\left(4 \right)} + 1 + 5 \log{\left(3 \right)}
    =
    =
    1 - 5*log(4) + 5*log(3)
    5log(4)+1+5log(3)- 5 \log{\left(4 \right)} + 1 + 5 \log{\left(3 \right)}
    Численный ответ [src]
    -0.438410362258905
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                               
     |                                
     | x - 2                          
     | ----- dx = C + x - 5*log(3 + x)
     | x + 3                          
     |                                
    /                                 
    x2x+3dx=C+x5log(x+3)\int \frac{x - 2}{x + 3}\, dx = C + x - 5 \log{\left(x + 3 \right)}
    График
    Интеграл (x-2)/(x+3) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/c/f5/71ae77e8beb749fa42f146677cc0a.png