Jak zintegrować int (x + 1) / (x ^ 2 + 6x) przy użyciu ułamków częściowych?

Jak zintegrować int (x + 1) / (x ^ 2 + 6x) przy użyciu ułamków częściowych?
Anonim

Odpowiedź:

# = int (x + 1) / (x ^ 2 + 6x) d x #

Wyjaśnienie:

#int (x + 1) / (x ^ 2 + 6x) d x #

Odpowiedź:

# 1 / 6ln | x | + 5 / 6ln | x + 6 | + c #

Wyjaśnienie:

Pierwszym krokiem jest uwzględnienie mianownika.

# x ^ 2 + 6x = x (x + 6) #

Ponieważ czynniki te są liniowe, licznikami ułamków cząstkowych będą stałe, powiedzmy A i B.

a zatem: # (x + 1) / (x (x + 6)) = A / x + B / (x + 6) #

pomnóż przez x (x + 6)

x + 1 = A (x + 6) + Bx ……………………………….. (1)

Celem jest teraz znalezienie wartości A i B. Zauważ, że jeśli x = 0. termin z B będzie równy zero, a jeśli x = -6, to termin z A będzie równy zero.

niech x = 0 w (1): 1 = 6A #rArr A = 1/6 #

niech x = -6 w (1): -5 = -6B #rArr B = 5/6 #

#rArr (x + 1) / (x ^ 2 + 6x) = (1/6) / x + (5/6) / (x + 6) #

Całka może być napisana:

# 1 / 6int (dx) / x + 5 / 6int (dx) / (x + 6) #

# = 5 / 6ln | x | + 5 / 6ln | x + 6 | + c #