Интеграл 1/(x*(x+5)) (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       
     |  --------- dx
     |  x*(x + 5)   
     |              
    /               
    0               
    011x(x+5)dx\int_{0}^{1} \frac{1}{x \left(x + 5\right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x(x+5)=15x+25+15x\frac{1}{x \left(x + 5\right)} = - \frac{1}{5 x + 25} + \frac{1}{5 x}

      2. Интегрируем почленно:

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

          15x+25dx=151x+5dx\int - \frac{1}{5 x + 25}\, dx = - \frac{1}{5} \int \frac{1}{x + 5}\, dx

          1. пусть u=x+5u = x + 5.

            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+5)\log{\left (x + 5 \right )}

          Таким образом, результат будет: 15log(x+5)- \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}

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

          15xdx=151xdx\int \frac{1}{5 x}\, dx = \frac{1}{5} \int \frac{1}{x}\, dx

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

          Таким образом, результат будет: 15log(x)\frac{1}{5} \log{\left (x \right )}

        Результат есть: 15log(x)15log(x+5)\frac{1}{5} \log{\left (x \right )} - \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x(x+5)=1x2+5x\frac{1}{x \left(x + 5\right)} = \frac{1}{x^{2} + 5 x}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x2+5x=15x+25+15x\frac{1}{x^{2} + 5 x} = - \frac{1}{5 x + 25} + \frac{1}{5 x}

      3. Интегрируем почленно:

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

          15x+25dx=151x+5dx\int - \frac{1}{5 x + 25}\, dx = - \frac{1}{5} \int \frac{1}{x + 5}\, dx

          1. пусть u=x+5u = x + 5.

            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+5)\log{\left (x + 5 \right )}

          Таким образом, результат будет: 15log(x+5)- \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}

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

          15xdx=151xdx\int \frac{1}{5 x}\, dx = \frac{1}{5} \int \frac{1}{x}\, dx

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

          Таким образом, результат будет: 15log(x)\frac{1}{5} \log{\left (x \right )}

        Результат есть: 15log(x)15log(x+5)\frac{1}{5} \log{\left (x \right )} - \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      15log(x)15log(x+5)+constant\frac{1}{5} \log{\left (x \right )} - \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    15log(x)15log(x+5)+constant\frac{1}{5} \log{\left (x \right )} - \frac{1}{5} \log{\left (x + 5 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10105-5
    Ответ [src]
      1                  
      /                  
     |                   
     |      1            
     |  --------- dx = oo
     |  x*(x + 5)        
     |                   
    /                    
    0                    
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    8.78162491543979
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                      
     |                                       
     |     1              log(5 + x)   log(x)
     | --------- dx = C - ---------- + ------
     | x*(x + 5)              5          5   
     |                                       
    /                                        
    logx5log(x+5)5{{\log x}\over{5}}-{{\log \left(x+5\right)}\over{5}}