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           
    01x+2x+3dx\int_{0}^{1} \frac{x + 2}{x + 3}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x+2x+3=11x+3\frac{x + 2}{x + 3} = 1 - \frac{1}{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:

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

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

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x+2x+3=xx+3+2x+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+3dx=31x+3dx\int - \frac{3}{x + 3}\, 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+3dx=21x+3dx\int \frac{2}{x + 3}\, dx = 2 \int \frac{1}{x + 3}\, dx

          1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

            Метод #1

            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 )}

            Метод #2

            1. Перепишите подынтегральное выражение:

              1x+3=1x+3\frac{1}{x + 3} = \frac{1}{x + 3}

            2. 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: x+2log(x+3)3log(x+3)x + 2 \log{\left (x + 3 \right )} - 3 \log{\left (x + 3 \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

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


    Ответ:

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

    График
    02468-8-6-4-2-1010-2525
    Ответ [src]
      1                               
      /                               
     |                                
     |  x + 2                         
     |  ----- dx = 1 - log(4) + log(3)
     |  x + 3                         
     |                                
    /                                 
    0                                 
    log4+log3+1-\log 4+\log 3+1
    Численный ответ [src]
    0.712317927548219
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                             
     |                              
     | x + 2                        
     | ----- dx = C + x - log(3 + x)
     | x + 3                        
     |                              
    /                               
    xlog(x+3)x-\log \left(x+3\right)