Интеграл x^2/(x-4) (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    
     |    x     
     |  ----- dx
     |  x - 4   
     |          
    /           
    0           
    01x2x4dx\int_{0}^{1} \frac{x^{2}}{x - 4}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      x2x4=x+4+16x4\frac{x^{2}}{x - 4} = x + 4 + \frac{16}{x - 4}

    2. Интегрируем почленно:

      1. Интеграл xnx^{n} есть xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1}:

        xdx=x22\int x\, dx = \frac{x^{2}}{2}

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

        4dx=4x\int 4\, dx = 4 x

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

        16x4dx=161x4dx\int \frac{16}{x - 4}\, dx = 16 \int \frac{1}{x - 4}\, dx

        1. пусть u=x4u = x - 4.

          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(x4)\log{\left (x - 4 \right )}

        Таким образом, результат будет: 16log(x4)16 \log{\left (x - 4 \right )}

      Результат есть: x22+4x+16log(x4)\frac{x^{2}}{2} + 4 x + 16 \log{\left (x - 4 \right )}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      x22+4x+16log(x4)+constant\frac{x^{2}}{2} + 4 x + 16 \log{\left (x - 4 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x22+4x+16log(x4)+constant\frac{x^{2}}{2} + 4 x + 16 \log{\left (x - 4 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-500500
    Ответ [src]
      1                                       
      /                                       
     |                                        
     |     2                                  
     |    x                                   
     |  ----- dx = 9/2 - 16*log(4) + 16*log(3)
     |  x - 4                                 
     |                                        
    /                                         
    0                                         
    32log3+9216log4{{32\,\log 3+9}\over{2}}-16\,\log 4
    Численный ответ [src]
    -0.102913159228495
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                        
     |                                         
     |    2            2                       
     |   x            x                        
     | ----- dx = C + -- + 4*x + 16*log(-4 + x)
     | x - 4          2                        
     |                                         
    /                                          
    x2+8x2+16log(x4){{x^2+8\,x}\over{2}}+16\,\log \left(x-4\right)