Matematică, întrebare adresată de CJ7892, 9 ani în urmă

Integrala de la 0 la 1 din x/x^2+3x+2 dx.


GreenEyes71: Fracția se scrie corect așa x/(x^2+3x+2). Știi de ce ?
Utilizator anonim: cred că nu e o problemă de gimnaziu, dar e o problemă scrisă neglijent, pentru că lasă loc la interpretări în legătură cu numitorul fracției.
GreenEyes71: Așa cum ai scris tu, doar x s-ar împărți la x², ceea ce nu cred că ar apărea așa în enunț. Înțelegi ?
GreenEyes71: Ștefan, corect, te-ai prins rapid. Ce bine ar fi dacă s-ar prinde la fel de rapid și CJ7982...
Utilizator anonim: Green, te rog să nu mă confunzi cu adormiții de pe maidanul din spatele școlii... Sunt mai vechi ca tine aici, așa că -mi cunosc ...pacienții.
GreenEyes71: Ștefan, bine, dar chiar nu e nevoie să devii ușor agresiv. Bine ?
GreenEyes71: Și nu e Green, ci e Green Eyes, nu ? :-).
Utilizator anonim: Ok ! Forța e cu tine !!!

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de Rayzen
3
\boxed{$Metoda I:$}
 \int\limits^1_0 { \dfrac{x}{x^2+3x+2} } \, dx  =  \dfrac{1}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \dfrac{2x}{x^2+3x+2} } \, dx   =  \dfrac{1}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \dfrac{2x+3-3}{x^2+3x+2} } \, dx   =   \\  \\ = \dfrac{1}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \Big(\dfrac{2x+3}{x^2+3x+2} } - \dfrac{3}{x^2+3x+2} \Big)} \, dx   =   \\  \\ = \dfrac{1}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \dfrac{2x+3}{x^2+3x+2} } \, dx   - \dfrac{1}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \dfrac{3}{x^2+3x+2} } \, dx =

=\int\limits^1_0 { \dfrac{(x^2+3x+2)'}{x^2+3x+2} } \, dx -  \dfrac{3}{2}\cdot \int\limits^1_0 { \dfrac{1}{x^2+3x+2} } \, dx =  \\  \\ =\Big(ln(x^2+3x+2)\Big)\Big|_0^1 -  \dfrac{3}{2} \cdot \int\limits^1_0 { \dfrac{1}{x^2+2\cdot  \dfrac{3}{2} x+ \Big(\dfrac{3}{2}\Big) ^2-\Big(\dfrac{3}{2}\Big) ^2 +2} } \, dx= \\  \\ =ln(1+3+2)-ln(0+0+2) - \dfrac{3}{2} \cdot\int\limits^1_0 { \dfrac{1}{\Big(x+ \dfrac{3}{2}\Big)^2- \dfrac{1}{4}  } } \, dx =
=ln6-ln2 -  \dfrac{3}{2}\cdot  \int\limits^1_0 { \dfrac{\Big(x+ \dfrac{3}{2}\Big)'}{\Big(x+ \dfrac{3}{2}\Big)^2- \Big(\dfrac{1}{2}\Big)^2 } } \, dx =  \\  \\ = ln \dfrac{6}{2} -   \dfrac{3}{2}\cdot  \Big(\dfrac{1}{2\cdot  \dfrac{1}{2} } \cdot ln\Big| \dfrac{x+ \dfrac{3}{2}- \dfrac{1}{2}  }{x+ \dfrac{3}{2}+ \dfrac{1}{2}}\Big|   \Big) \Big|_0^1 =  \\  \\ =ln3 -  \dfrac{3}{2} \cdot  \Big(ln\Big| \dfrac{x+ 1  }{x+ 2}\Big|   \Big) \Big|_0^1  =


=ln3 - \dfrac{3}{2} \cdot \Big(ln\Big( \dfrac{1+ 1 }{1+ 2}\Big) - ln \Big(\dfrac{0+ 1 }{0+ 2}\Big) = 3 - \dfrac{3}{2} \cdot\Big(ln \dfrac{2}{3} - ln \dfrac{1}{2} \Big) = \\ \\ =ln3 - \dfrac{3}{2} \cdot ln \Big( \dfrac{2}{3}\cdot \dfrac{2}{1}\Big) = ln 3 - \dfrac{3}{2} \cdot ln  \dfrac{4}{3}

\boxed{$Metoda 2:$} \\  \\  \dfrac{x}{x^2+3x+2} = ? \quad ($este o functie rationala, o impartim in 2 fractii$) \\  \\ x^2+3x+2 = 0, \quad \Delta  = 9-8 = 1 \Rightarrow x_1_2 =  \dfrac{-3\pm1}{2} \Rightarrow  \\ \Rightarrow x_1 = -1,\quad x_2 = -2 \\  \\ \Rightarrow  \dfrac{x}{x^2+3x+2} =  \dfrac{x}{(x+1)(x+2)} =  \dfrac{^{(x+2)}^\slash A}{x+1}+  \dfrac{^{(x+1)}^\slash B}{x+2}   =  \\  \\ = \dfrac{Ax+2A+Bx+B}{(x+1)(x+2)} =  \dfrac{(A+B)\cdot x + 2A + B}{(x+1)(x+2)}

 \dfrac{x}{(x+1)(x+2)} =\dfrac{(A+B)\cdot x + 2A + B}{(x+1)(x+2)}  \Rightarrow  \\ \Rightarrow \Big\{A+B = 1 \quad $si$ \quad 2A+B = 0\Big\}$ $ ($scadem)  \Rightarrow  A  \ = -1 \\ -2+B = 0 \Rightarrow B = 2 \\  \\ \Rightarrow  \dfrac{x}{(x+1)(x+2)} =  \dfrac{-1}{x+1} +  \dfrac{2}{x+2}    \\  \\ \Rightarrow  \int\limits^1_0 { \dfrac{x}{x^2+3x+2} } \, dx = \int\limits^1_0 { \dfrac{x}{(x+1)(x+2)} } \, dx  = \int\limits^1_0 {\Big( \dfrac{-1}{x+1} + \dfrac{2}{x+2} \Big)} \, dx  =

 =\int\limits^1_0 { \dfrac{-1}{x+1}} \, dx  +  \int\limits^1_0 {\dfrac{2}{x+2} } \, dx  =  -  \int\limits^1_0 { \dfrac{1}{x+1}} \, dx + 2 \int\limits^1_0 {\dfrac{1}{x+2} } \, dx =  \\  \\ =\Big(-ln(x+1)+2ln(x+2)\Big)\Big|_0^1 =  \\  \\ =-ln(1+1)+2ln(1+2)+ln(0+1)-2ln(0+2) =  \\ =-ln2+2ln3+0-2ln2 = -3ln2+2ln3 = -ln2^3+ln3^2 =  \\ =ln \Big(\dfrac{3^2}{2^3} \Big) = ln \dfrac{9}{8}

Rayzen: Mda... S-ar putea sa fi gresit la una din ele metode.. Sper ca unul din raspunsuri sa fie cel corect.. o sa mai verific mai tarziu...
Alte întrebări interesante