Kako integrirati int [6x ^ 2 + 13x + 6] / [(x + 2) (x + 1) ^ 2] dx djelomičnim frakcijama?

Kako integrirati int [6x ^ 2 + 13x + 6] / [(x + 2) (x + 1) ^ 2] dx djelomičnim frakcijama?
Anonim

Odgovor:

# 4ln (aps (x + 2)) + 2ln (aps (x + 1)) + (x + 1) ^ - 1 + C #

Obrazloženje:

Dakle, prvo pišemo ovo:

# (6x ^ 2 + 13x + 6) / ((x + 2) (x + 1) ^ 2) = A / (x + 2) + B / (x + 1) + C / (x + 1) ^ 2 #

Dodatkom dobivamo:

# (6x ^ 2 + 13x + 6) / ((x + 2) (x + 1) ^ 2) = A / (x + 2) + (B (x + 1) + C) / (x + 1) ^ 2 = (A (x + 1) ^ 2 + (x + 2) (B (x + 1) + c)) / ((x + 2) (x + 1) ^ 2) *

# 6x ^ 2 + 13x + 6-A (x + 1) ^ 2 + (x + 2) (B (x + 1) + C) #

koristeći # x = -2 # daje nam:

# 6 (-2) ^ 2 + 13 (-2) + = 6 A (1) ^ 2 #

# A = 4 #

# 6x ^ 2 + 13x + 6 = 4 (x + 1) ^ 2 + (x + 2) (B (x + 1) + C) #

Zatim upotrijebite # x = 1 # daje nam:

# 6 (1) ^ 2 + 13 (1) + = 6 C #

# C = -1 #

# 6x ^ 2 + 13x + 6 = 4 (x + 1) ^ 2 + (x + 2) (B (x + 1) 1) #

Sada koristite # X = 0 # (može se koristiti bilo koja vrijednost koja nije upotrijebljena):

# 6 = 4 + 2 (B-1) #

# 2 (B-1) = 2 #

# B-1-1 #

# B-2 #

# 6x ^ 2 + 13x + 6 = 4 (x + 1) ^ 2 + (x + 2) (2 (x + 1) 1) #

# (6x ^ 2 + 13x + 6) / ((x + 2) (x + 1) ^ 2) = 4 / (x + 2) + 2 / (x + 1) -1 / (x + 1) ^ 2 #

# Int4 / (x + 2) + 2 / (x + 1) -1 / (x + 1) ^ = 2dx 4ln (aps (x + 2)) + 2ln (aps (x + 1)) + int-1 / (x + 1) ^ 2dx #

Ostavio sam ovo tako da možemo raditi na njemu odvojeno.

Imamo # - (x + 1) ^ - 2 #, Znamo da nam daje pravilo lanca # D / dx f (x) ^ n = NF (x) ^ (n-1) f "(x) *, Upravo jesmo # - (x + 1) ^ - 2 #, Dakle #F (x) * mora biti # (X + 1) ^ - 1 #

# D / dx (x + 1) ^ - 1 = - (x + 1) ^ - 2 #

# Int4 / (x + 2) + 2 / (x + 1) -1 / (x + 1) ^ = 2dx 4ln (aps (x + 2)) + 2ln (aps (x + 1)) + (x + 1) ^ - 1 + C #