Интеграл 2/(x-1)^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            
      /            
     |             
     |     2       
     |  -------- dx
     |         2   
     |  (x - 1)    
     |             
    /              
    0              
    012(x1)2dx\int_{0}^{1} \frac{2}{\left(x - 1\right)^{2}}\, dx
    Подробное решение
    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      2(x1)2dx=21(x1)2dx\int \frac{2}{\left(x - 1\right)^{2}}\, dx = 2 \int \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}\, dx

      1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

        Метод #1

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          1(x1)2=1(x1)2\frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}} = \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}

        2. пусть u=x1u = x - 1.

          Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

          1u2du\int \frac{1}{u^{2}}\, du

          1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

            1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          1x1- \frac{1}{x - 1}

        Метод #2

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          1(x1)2=1x22x+1\frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}} = \frac{1}{x^{2} - 2 x + 1}

        2. Перепишите подынтегральное выражение:

          1x22x+1=1(x1)2\frac{1}{x^{2} - 2 x + 1} = \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}

        3. пусть u=x1u = x - 1.

          Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

          1u2du\int \frac{1}{u^{2}}\, du

          1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

            1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          1x1- \frac{1}{x - 1}

      Таким образом, результат будет: 2x1- \frac{2}{x - 1}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      2x1+constant- \frac{2}{x - 1}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    2x1+constant- \frac{2}{x - 1}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-250250
    Ответ [src]
      1                  
      /                  
     |                   
     |     2             
     |  -------- dx = -oo
     |         2         
     |  (x - 1)          
     |                   
    /                    
    0                    
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    2.76039122251329e+19
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                        
     |                         
     |    2                2   
     | -------- dx = C - ------
     |        2          -1 + x
     | (x - 1)                 
     |                         
    /                          
    2x1-{{2}\over{x-1}}