Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(x-3)/(x^2+4)

Интеграл (x-3)/(x^2+4) d{x}

Пределы интегрирования:

от до
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  1          
  /          
 |           
 |  x - 3    
 |  ------ dx
 |   2       
 |  x  + 4   
 |           
/            
0            
$$\int\limits_{0}^{1} \frac{x - 3}{x^{2} + 4}\, dx$$
Подробное решение
Дан интеграл:
  /           
 |            
 |   x - 3    
 | 1*------ dx
 |    2       
 |   x  + 4   
 |            
/             
Перепишем подинтегральную функцию
         /  1*2*x + 0   \                 
         |--------------|       /-3 \     
         |   2          |       |---|     
x - 3    \1*x  + 0*x + 4/       \ 4 /     
------ = ---------------- + --------------
 2              2                    2    
x  + 4                      /  x    \     
                            |- - + 0|  + 1
                            \  2    /     
или
  /             
 |              
 |   x - 3      
 | 1*------ dx  
 |    2        =
 |   x  + 4     
 |              
/               
  
                           /                 
                          |                  
  /                       |       1          
 |                     3* | -------------- dx
 |   1*2*x + 0            |          2       
 | -------------- dx      | /  x    \        
 |    2                   | |- - + 0|  + 1   
 | 1*x  + 0*x + 4         | \  2    /        
 |                        |                  
/                        /                   
-------------------- - ----------------------
         2                       4           
В интеграле
  /                 
 |                  
 |   1*2*x + 0      
 | -------------- dx
 |    2             
 | 1*x  + 0*x + 4   
 |                  
/                   
--------------------
         2          
сделаем замену
     2
u = x 
тогда
интеграл =
  /                     
 |                      
 |   1                  
 | ----- du             
 | 4 + u                
 |                      
/             log(4 + u)
----------- = ----------
     2            2     
делаем обратную замену
  /                               
 |                                
 |   1*2*x + 0                    
 | -------------- dx              
 |    2                           
 | 1*x  + 0*x + 4                 
 |                        /     2\
/                      log\4 + x /
-------------------- = -----------
         2                  2     
В интеграле
     /                 
    |                  
    |       1          
-3* | -------------- dx
    |          2       
    | /  x    \        
    | |- - + 0|  + 1   
    | \  2    /        
    |                  
   /                   
-----------------------
           4           
сделаем замену
    -x 
v = ---
     2 
тогда
интеграл =
     /                      
    |                       
    |   1                   
-3* | ------ dv             
    |      2                
    | 1 + v                 
    |                       
   /              -3*atan(v)
--------------- = ----------
       4              4     
делаем обратную замену
     /                              
    |                               
    |       1                       
-3* | -------------- dx             
    |          2                    
    | /  x    \                     
    | |- - + 0|  + 1                
    | \  2    /                  /x\
    |                     -3*atan|-|
   /                             \2/
----------------------- = ----------
           4                  2     
Решением будет:
                        /x\
       /     2\   3*atan|-|
    log\4 + x /         \2/
C + ----------- - ---------
         2            2    
Ответ (Неопределённый) [src]
  /                                    /x\
 |                    /     2\   3*atan|-|
 | x - 3           log\4 + x /         \2/
 | ------ dx = C + ----------- - ---------
 |  2                   2            2    
 | x  + 4                                 
 |                                        
/                                         
$${{\log \left(x^2+4\right)}\over{2}}-{{3\,\arctan \left({{x}\over{2 }}\right)}\over{2}}$$
График
Ответ [src]
log(5)   3*atan(1/2)   log(4)
------ - ----------- - ------
  2           2          2   
$${{\log 5}\over{2}}-{{\log 4}\over{2}}-{{3\,\arctan \left({{1}\over{ 2}}\right)}\over{2}}$$
=
=
log(5)   3*atan(1/2)   log(4)
------ - ----------- - ------
  2           2          2   
$$- \frac{3 \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{2} \right)}}{2} - \frac{\log{\left(4 \right)}}{2} + \frac{\log{\left(5 \right)}}{2}$$
Численный ответ [src]
-0.583899637844104
-0.583899637844104
График
Интеграл (x-3)/(x^2+4) d{x}

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