Интеграл 1/(y*(y+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             
      /             
     |              
     |      1       
     |  --------- dy
     |  y*(y + 2)   
     |              
    /               
    0               
    011y(y+2)dy\int_{0}^{1} \frac{1}{y \left(y + 2\right)}\, dy
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1y(y+2)=12y+4+12y\frac{1}{y \left(y + 2\right)} = - \frac{1}{2 y + 4} + \frac{1}{2 y}

      2. Интегрируем почленно:

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

          12y+4dy=121y+2dy\int - \frac{1}{2 y + 4}\, dy = - \frac{1}{2} \int \frac{1}{y + 2}\, dy

          1. пусть u=y+2u = y + 2.

            Тогда пусть du=dydu = dy 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(y+2)\log{\left (y + 2 \right )}

          Таким образом, результат будет: 12log(y+2)- \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}

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

          12ydy=121ydy\int \frac{1}{2 y}\, dy = \frac{1}{2} \int \frac{1}{y}\, dy

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

          Таким образом, результат будет: 12log(y)\frac{1}{2} \log{\left (y \right )}

        Результат есть: 12log(y)12log(y+2)\frac{1}{2} \log{\left (y \right )} - \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1y(y+2)=1y2+2y\frac{1}{y \left(y + 2\right)} = \frac{1}{y^{2} + 2 y}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        1y2+2y=12y+4+12y\frac{1}{y^{2} + 2 y} = - \frac{1}{2 y + 4} + \frac{1}{2 y}

      3. Интегрируем почленно:

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

          12y+4dy=121y+2dy\int - \frac{1}{2 y + 4}\, dy = - \frac{1}{2} \int \frac{1}{y + 2}\, dy

          1. пусть u=y+2u = y + 2.

            Тогда пусть du=dydu = dy 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(y+2)\log{\left (y + 2 \right )}

          Таким образом, результат будет: 12log(y+2)- \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}

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

          12ydy=121ydy\int \frac{1}{2 y}\, dy = \frac{1}{2} \int \frac{1}{y}\, dy

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

          Таким образом, результат будет: 12log(y)\frac{1}{2} \log{\left (y \right )}

        Результат есть: 12log(y)12log(y+2)\frac{1}{2} \log{\left (y \right )} - \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      12log(y)12log(y+2)+constant\frac{1}{2} \log{\left (y \right )} - \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    12log(y)12log(y+2)+constant\frac{1}{2} \log{\left (y \right )} - \frac{1}{2} \log{\left (y + 2 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1010
    Ответ [src]
      1                  
      /                  
     |                   
     |      1            
     |  --------- dy = oo
     |  y*(y + 2)        
     |                   
    /                    
    0                    
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    21.8424905129424
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                      
     |                                       
     |     1              log(y)   log(2 + y)
     | --------- dy = C + ------ - ----------
     | y*(y + 2)            2          2     
     |                                       
    /                                        
    logy2log(y+2)2{{\log y}\over{2}}-{{\log \left(y+2\right)}\over{2}}