Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(5*x-4)/(x^2-4*x+13)

Интеграл (5*x-4)/(x^2-4*x+13) d{x}

Пределы интегрирования:

от до
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |     5*x - 4      
 |  ------------- dx
 |   2              
 |  x  - 4*x + 13   
 |                  
/                   
0                   
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{5 x - 4}{x^{2} - 4 x + 13}\, dx$$
Подробное решение
Дан интеграл:
  /                  
 |                   
 |      5*x - 4      
 | 1*------------- dx
 |    2              
 |   x  - 4*x + 13   
 |                   
/                    
Перепишем подинтегральную функцию
                     1*2*x - 4                    
                5*---------------        /6\      
                     2                   |-|      
   5*x - 4        1*x  - 4*x + 13        \9/      
------------- = ----------------- + --------------
 2                      2                    2    
x  - 4*x + 13                       /  x   2\     
                                    |- - + -|  + 1
                                    \  3   3/     
или
  /                    
 |                     
 |      5*x - 4        
 | 1*------------- dx  
 |    2               =
 |   x  - 4*x + 13     
 |                     
/                      
  
    /                                           
   |                                            
   |       1                 /                  
2* | -------------- dx      |                   
   |          2             |    1*2*x - 4      
   | /  x   2\           5* | --------------- dx
   | |- - + -|  + 1         |    2              
   | \  3   3/              | 1*x  - 4*x + 13   
   |                        |                   
  /                        /                    
---------------------- + -----------------------
          3                         2           
В интеграле
    /                  
   |                   
   |    1*2*x - 4      
5* | --------------- dx
   |    2              
   | 1*x  - 4*x + 13   
   |                   
  /                    
-----------------------
           2           
сделаем замену
     2      
u = x  - 4*x
тогда
интеграл =
    /                         
   |                          
   |   1                      
5* | ------ du                
   | 13 + u                   
   |                          
  /              5*log(13 + u)
-------------- = -------------
      2                2      
делаем обратную замену
    /                                         
   |                                          
   |    1*2*x - 4                             
5* | --------------- dx                       
   |    2                                     
   | 1*x  - 4*x + 13                          
   |                           /      2      \
  /                       5*log\13 + x  - 4*x/
----------------------- = --------------------
           2                       2          
В интеграле
    /                 
   |                  
   |       1          
2* | -------------- dx
   |          2       
   | /  x   2\        
   | |- - + -|  + 1   
   | \  3   3/        
   |                  
  /                   
----------------------
          3           
сделаем замену
    2   x
v = - - -
    3   3
тогда
интеграл =
    /                     
   |                      
   |   1                  
2* | ------ dv            
   |      2               
   | 1 + v                
   |                      
  /              2*atan(v)
-------------- = ---------
      3              3    
делаем обратную замену
    /                                   
   |                                    
   |       1                            
2* | -------------- dx                  
   |          2                         
   | /  x   2\                          
   | |- - + -|  + 1                     
   | \  3   3/                          
   |                                    
  /                            /  2   x\
---------------------- = 2*atan|- - + -|
          3                    \  3   3/
Решением будет:
                           /      2      \
          /  2   x\   5*log\13 + x  - 4*x/
C + 2*atan|- - + -| + --------------------
          \  3   3/            2          
Ответ (Неопределённый) [src]
  /                                                             
 |                                               /      2      \
 |    5*x - 4                   /  2   x\   5*log\13 + x  - 4*x/
 | ------------- dx = C + 2*atan|- - + -| + --------------------
 |  2                           \  3   3/            2          
 | x  - 4*x + 13                                                
 |                                                              
/                                                               
$${{5\,\log \left(x^2-4\,x+13\right)}\over{2}}+2\,\arctan \left({{2\, x-4}\over{6}}\right)$$
График
Ответ [src]
                             5*log(13)   5*log(10)
-2*atan(1/3) + 2*atan(2/3) - --------- + ---------
                                 2           2    
$$-{{5\,\log 13}\over{2}}+{{5\,\log 10}\over{2}}+2\,\arctan \left({{2 }\over{3}}\right)-2\,\arctan \left({{1}\over{3}}\right)$$
=
=
                             5*log(13)   5*log(10)
-2*atan(1/3) + 2*atan(2/3) - --------- + ---------
                                 2           2    
$$- \frac{5 \log{\left(13 \right)}}{2} - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)} + 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{2}{3} \right)} + \frac{5 \log{\left(10 \right)}}{2}$$
Численный ответ [src]
-0.123406562866877
-0.123406562866877
График
Интеграл (5*x-4)/(x^2-4*x+13) d{x}

    Данные примеры также можно применять при вводе верхнего и нижнего предела интегрирования.