Господин Экзамен

Другие калькуляторы


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

Интеграл x/(x^2-4*x+13) d{x}

Пределы интегрирования:

от до
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  1                 
  /                 
 |                  
 |        x         
 |  ------------- dx
 |   2              
 |  x  - 4*x + 13   
 |                  
/                   
0                   
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x}{x^{2} - 4 x + 13}\, dx$$
Подробное решение
Дан интеграл:
  /                  
 |                   
 |         x         
 | 1*------------- dx
 |    2              
 |   x  - 4*x + 13   
 |                   
/                    
Перепишем подинтегральную функцию
                /   1*2*x - 4   \                 
                |---------------|        /2\      
                |   2           |        |-|      
      x         \1*x  - 4*x + 13/        \9/      
------------- = ----------------- + --------------
 2                      2                    2    
x  - 4*x + 13                       /  x   2\     
                                    |- - + -|  + 1
                                    \  3   3/     
или
  /                    
 |                     
 |         x           
 | 1*------------- dx  
 |    2               =
 |   x  - 4*x + 13     
 |                     
/                      
  
                            /                 
                           |                  
  /                        |       1          
 |                      2* | -------------- dx
 |    1*2*x - 4            |          2       
 | --------------- dx      | /  x   2\        
 |    2                    | |- - + -|  + 1   
 | 1*x  - 4*x + 13         | \  3   3/        
 |                         |                  
/                         /                   
--------------------- + ----------------------
          2                       9           
В интеграле
  /                  
 |                   
 |    1*2*x - 4      
 | --------------- dx
 |    2              
 | 1*x  - 4*x + 13   
 |                   
/                    
---------------------
          2          
сделаем замену
     2      
u = x  - 4*x
тогда
интеграл =
  /                       
 |                        
 |   1                    
 | ------ du              
 | 13 + u                 
 |                        
/              log(13 + u)
------------ = -----------
     2              2     
делаем обратную замену
  /                                       
 |                                        
 |    1*2*x - 4                           
 | --------------- dx                     
 |    2                                   
 | 1*x  - 4*x + 13                        
 |                         /      2      \
/                       log\13 + x  - 4*x/
--------------------- = ------------------
          2                     2         
В интеграле
    /                 
   |                  
   |       1          
2* | -------------- dx
   |          2       
   | /  x   2\        
   | |- - + -|  + 1   
   | \  3   3/        
   |                  
  /                   
----------------------
          9           
сделаем замену
    2   x
v = - - -
    3   3
тогда
интеграл =
    /                     
   |                      
   |   1                  
2* | ------ dv            
   |      2               
   | 1 + v                
   |                      
  /              2*atan(v)
-------------- = ---------
      9              9    
делаем обратную замену
    /                                   
   |                                    
   |       1                            
2* | -------------- dx                  
   |          2                         
   | /  x   2\                          
   | |- - + -|  + 1                     
   | \  3   3/                 /  2   x\
   |                     2*atan|- - + -|
  /                            \  3   3/
---------------------- = ---------------
          9                     3       
Решением будет:
                               /  2   x\
       /      2      \   2*atan|- - + -|
    log\13 + x  - 4*x/         \  3   3/
C + ------------------ + ---------------
            2                   3       
Ответ (Неопределённый) [src]
  /                                                  /  2   x\
 |                           /      2      \   2*atan|- - + -|
 |       x                log\13 + x  - 4*x/         \  3   3/
 | ------------- dx = C + ------------------ + ---------------
 |  2                             2                   3       
 | x  - 4*x + 13                                              
 |                                                            
/                                                             
$${{\log \left(x^2-4\,x+13\right)}\over{2}}+{{2\,\arctan \left({{2\,x -4}\over{6}}\right)}\over{3}}$$
График
Ответ [src]
log(10)   2*atan(1/3)   log(13)   2*atan(2/3)
------- - ----------- - ------- + -----------
   2           3           2           3     
$$-{{\log 13}\over{2}}+{{\log 10}\over{2}}+{{2\,\arctan \left({{2 }\over{3}}\right)}\over{3}}-{{2\,\arctan \left({{1}\over{3}}\right) }\over{3}}$$
=
=
log(10)   2*atan(1/3)   log(13)   2*atan(2/3)
------- - ----------- - ------- + -----------
   2           3           2           3     
$$- \frac{\log{\left(13 \right)}}{2} - \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{3} \right)}}{3} + \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{2}{3} \right)}}{3} + \frac{\log{\left(10 \right)}}{2}$$
Численный ответ [src]
0.0463192338668714
0.0463192338668714
График
Интеграл x/(x^2-4*x+13) d{x}

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