Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(x-2)/(x^2+1)

Интеграл (x-2)/(x^2+1) d{x}

Пределы интегрирования:

от до
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  1          
  /          
 |           
 |  x - 2    
 |  ------ dx
 |   2       
 |  x  + 1   
 |           
/            
0            
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x - 2}{x^{2} + 1}\, dx$$
Подробное решение
Дан интеграл:
  /           
 |            
 |   x - 2    
 | 1*------ dx
 |    2       
 |   x  + 1   
 |            
/             
Перепишем подинтегральную функцию
         /  1*2*x + 0   \                
         |--------------|       /-2 \    
         |   2          |       |---|    
x - 2    \1*x  + 0*x + 1/       \ 1 /    
------ = ---------------- + -------------
 2              2                   2    
x  + 1                      (-x + 0)  + 1
или
  /             
 |              
 |   x - 2      
 | 1*------ dx  
 |    2        =
 |   x  + 1     
 |              
/               
  
  /                                         
 |                                          
 |   1*2*x + 0                              
 | -------------- dx                        
 |    2                                     
 | 1*x  + 0*x + 1          /                
 |                        |                 
/                         |       1         
-------------------- - 2* | ------------- dx
         2                |         2       
                          | (-x + 0)  + 1   
                          |                 
                         /                  
В интеграле
  /                 
 |                  
 |   1*2*x + 0      
 | -------------- dx
 |    2             
 | 1*x  + 0*x + 1   
 |                  
/                   
--------------------
         2          
сделаем замену
     2
u = x 
тогда
интеграл =
  /                     
 |                      
 |   1                  
 | ----- du             
 | 1 + u                
 |                      
/             log(1 + u)
----------- = ----------
     2            2     
делаем обратную замену
  /                               
 |                                
 |   1*2*x + 0                    
 | -------------- dx              
 |    2                           
 | 1*x  + 0*x + 1                 
 |                        /     2\
/                      log\1 + x /
-------------------- = -----------
         2                  2     
В интеграле
     /                
    |                 
    |       1         
-2* | ------------- dx
    |         2       
    | (-x + 0)  + 1   
    |                 
   /                  
сделаем замену
v = -x
тогда
интеграл =
     /                      
    |                       
    |   1                   
-2* | ------ dv = -2*atan(v)
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /                        
делаем обратную замену
     /                             
    |                              
    |       1                      
-2* | ------------- dx = -2*atan(x)
    |         2                    
    | (-x + 0)  + 1                
    |                              
   /                               
Решением будет:
       /     2\            
    log\1 + x /            
C + ----------- - 2*atan(x)
         2                 
Ответ (Неопределённый) [src]
  /                                       
 |                    /     2\            
 | x - 2           log\1 + x /            
 | ------ dx = C + ----------- - 2*atan(x)
 |  2                   2                 
 | x  + 1                                 
 |                                        
/                                         
$${{\log \left(x^2+1\right)}\over{2}}-2\,\arctan x$$
График
Ответ [src]
log(2)   pi
------ - --
  2      2 
$${{\log 2}\over{2}}-{{\pi}\over{2}}$$
=
=
log(2)   pi
------ - --
  2      2 
$$- \frac{\pi}{2} + \frac{\log{\left(2 \right)}}{2}$$
Численный ответ [src]
-1.22422273651492
-1.22422273651492
График
Интеграл (x-2)/(x^2+1) d{x}

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