Интеграл (x+y)/(x-y) (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 + y   
     |  ----- dx
     |  x - y   
     |          
    /           
    0           
    01x+yxydx\int_{0}^{1} \frac{x + y}{x - y}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x+yxy=2yxy+1\frac{x + y}{x - y} = \frac{2 y}{x - y} + 1

      2. Интегрируем почленно:

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

          2yxydx=2y1xydx\int \frac{2 y}{x - y}\, dx = 2 y \int \frac{1}{x - y}\, dx

          1. пусть u=xyu = x - y.

            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(xy)\log{\left (x - y \right )}

          Таким образом, результат будет: 2ylog(xy)2 y \log{\left (x - y \right )}

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

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

        Результат есть: x+2ylog(xy)x + 2 y \log{\left (x - y \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        x+yxy=xxy+yxy\frac{x + y}{x - y} = \frac{x}{x - y} + \frac{y}{x - y}

      2. Интегрируем почленно:

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          xxy=yxy+1\frac{x}{x - y} = \frac{y}{x - y} + 1

        2. Интегрируем почленно:

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

            yxydx=y1xydx\int \frac{y}{x - y}\, dx = y \int \frac{1}{x - y}\, dx

            1. пусть u=xyu = x - y.

              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(xy)\log{\left (x - y \right )}

            Таким образом, результат будет: ylog(xy)y \log{\left (x - y \right )}

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

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

          Результат есть: x+ylog(xy)x + y \log{\left (x - y \right )}

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

          yxydx=y1xydx\int \frac{y}{x - y}\, dx = y \int \frac{1}{x - y}\, dx

          1. пусть u=xyu = x - y.

            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(xy)\log{\left (x - y \right )}

          Таким образом, результат будет: ylog(xy)y \log{\left (x - y \right )}

        Результат есть: x+2ylog(xy)x + 2 y \log{\left (x - y \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      x+2ylog(xy)+constantx + 2 y \log{\left (x - y \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x+2ylog(xy)+constantx + 2 y \log{\left (x - y \right )}+ \mathrm{constant}

    Ответ [src]
      1                                            
      /                                            
     |                                             
     |  x + y                                      
     |  ----- dx = 1 - 2*y*log(-y) + 2*y*log(1 - y)
     |  x - y                                      
     |                                             
    /                                              
    0                                              
    01x+yxydx=2ylog(y)+2ylog(y+1)+1\int_{0}^{1} \frac{x + y}{x - y}\, dx = - 2 y \log{\left (- y \right )} + 2 y \log{\left (- y + 1 \right )} + 1
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                 
     |                                  
     | x + y                            
     | ----- dx = C + x + 2*y*log(x - y)
     | x - y                            
     |                                  
    /                                   
    2log(xy)y+x2\,\log \left(x-y\right)\,y+x