简单积分:int {-3x + 5} / {x ^ 2-2x + 5} dx =?

简单积分:int {-3x + 5} / {x ^ 2-2x + 5} dx =?
Anonim

回答:

#int(-3x + 5)/(x ^ 2-2x + 5)* dx#

#=反正切((X-1)/ 2)-3 / 2LN(X ^ 2-2x + 5)#

说明:

#int(-3x + 5)/(x ^ 2-2x + 5)* dx#

=#-int(3x-5)/(x ^ 2-2x + 5)* dx#

=#-int(3x-3-2)/(x ^ 2-2x + 5)* dx#

=#-int(3x-3)/(x ^ 2-2x + 5)* dx#+#int 2 /(x ^ 2-2x + 5)* dx#

=#int 2 /((x-1)^ 2 + 4)* dx#-#3 / 2int(2x-2)/(x ^ 2-2x + 5)#

=#arctan((X-1)/ 2)-3 / 2LN(X ^ 2-2x + 5)#

回答:

#= - 3 / 2LN(X ^ 2-2x + 5)+黄褐色^ -1((X-1)/ 2)+ C#

说明:

#int(-3x + 5)/(x ^ 2-2x + 5)dx#

#= int(-3x + 5-2 + 2)/(x ^ 2-2x + 5)dx#

#= int(-3x + 3)/(x ^ 2-2x + 5)+ 2 /(x ^ 2-2x + 5)dx#

#= - INT(3×-3)/(X ^ 2-2x + 5)+ DX INT2 /(X ^ 2-2x + 5)DX#

对于:

#-int(3×-3)/(X ^ 2-2x + 5)DX#

使用替换:

#U =的x ^ 2-2x + 5#

#implies du = 2x-2dx意味着3 / 2du = 3x-3dx#

#therefore -int(3x-3)/(x ^ 2-2x + 5)dx = -int(3/2)/ udu = -3 / 2ln(u)+ C#

反转替换:

#-3 / 2LN(X ^ 2-2x + 5)+ C#

现在换另一个积分:

#INT2 /(X ^ 2-2x + 5)DX#

用完整的方形表示分母:

#的x ^ 2-2x + 5 =(X-1)^ 2 - ( - 1)^ 2 + 5 =(X-1)^ 2 + 4#

所以:

#INT2 /(X ^ 2-2x + 5)DX = 2intdx /((X-1)^ 2 + 4)#

现在代替:

#2u =(x-1)#

#implies du = 2dx# 所以:

#2intdx /((X-1)^ 2 + 4)= 2int2 /(4U ^ 2 + 4)杜= 4 / 4int1 /(U ^ 2 + 1)杜#

我们认识到它将简单地整合到反切线给我们:

#=黄褐色^ -1(U)+ C'#

反转替换:

#=黄褐色^ -1((X-1)/ 2)+ C'#

因此,“某事”是:

#int(-3x + 5)/(x ^ 2-2x + 5)dx#

#= - INT(3×-3)/(X ^ 2-2x + 5)+ DX INT2 /(X ^ 2-2x + 5)DX#

#= - 3 / 2LN(X ^ 2-2x + 5)+黄褐色^ -1((X-1)/ 2)+ C#