Hogyan integrálható az int [6x ^ 2 + 13x + 6] / [(x + 2) (x + 1) ^ 2] dx részleges frakciókkal?

Hogyan integrálható az int [6x ^ 2 + 13x + 6] / [(x + 2) (x + 1) ^ 2] dx részleges frakciókkal?
Anonim

Válasz:

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

Magyarázat:

Tehát először ezt írjuk:

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

Ezen kívül:

# (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) #

használata # X = -2 # ad nekünk:

# 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) #

Ezután használja # X = -1 # ad nekünk:

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

# C = -1 #

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

Most használja # X = 0 # (bármilyen érték, amelyet nem használtak fel):

# 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 (abs (x + 2)) + 2ln (ABS (x + 1)) + int-1 / (X + 1) ^ 2DX #

Elhagytam ezt, így külön is dolgozhatunk.

Nekünk van # - (x + 1) ^ - 2 #. Tudjuk, hogy a láncszabály használatának köszönhetően # D / dx f (x) ^ n = nf (x) ^ (n-1) f '(x) #. Csak van # - (x + 1) ^ - 2 #, így #f (X) # kell, hogy legyen # (X + 1) ^ - 1 #

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

# Int4 / (x + 2) + 2 / (X + 1) -1 / (X + 1) ^ 2DX = 4ln (abs (x + 2)) + 2ln (ABS (x + 1)) + (x + 1) ^ - 1 +, C #