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(18)   log(13)   pi   2*atan(2/3)
------- - ------- - -- + -----------
   2         2      6         3     
$${{\log 18}\over{2}}-{{\log 13}\over{2}}+{{2\,\arctan \left({{2 }\over{3}}\right)}\over{3}}-{{\pi}\over{6}}$$
=
=
log(18)   log(13)   pi   2*atan(2/3)
------- - ------- - -- + -----------
   2         2      6         3     
$$- \frac{\log{\left(13 \right)}}{2} - \frac{\pi}{6} + \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{2}{3} \right)}}{3} + \frac{\log{\left(18 \right)}}{2}$$
Численный ответ [src]
0.0311141603173935
0.0311141603173935
График
Интеграл x/(x^2+4*x+13) d{x}

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