Integral von $$$\frac{1 - x}{x + 1}$$$
Verwandter Rechner: Rechner für bestimmte und uneigentliche Integrale
Ihre Eingabe
Bestimme $$$\int \frac{1 - x}{x + 1}\, dx$$$.
Lösung
Sei $$$u=x + 1$$$.
Dann $$$du=\left(x + 1\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (die Schritte sind » zu sehen), und es gilt $$$dx = du$$$.
Somit,
$${\color{red}{\int{\frac{1 - x}{x + 1} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{2 - u}{u} d u}}}$$
Expand the expression:
$${\color{red}{\int{\frac{2 - u}{u} d u}}} = {\color{red}{\int{\left(-1 + \frac{2}{u}\right)d u}}}$$
Gliedweise integrieren:
$${\color{red}{\int{\left(-1 + \frac{2}{u}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(- \int{1 d u} + \int{\frac{2}{u} d u}\right)}}$$
Wenden Sie die Konstantenregel $$$\int c\, du = c u$$$ mit $$$c=1$$$ an:
$$\int{\frac{2}{u} d u} - {\color{red}{\int{1 d u}}} = \int{\frac{2}{u} d u} - {\color{red}{u}}$$
Wende die Konstantenfaktorregel $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ mit $$$c=2$$$ und $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ an:
$$- u + {\color{red}{\int{\frac{2}{u} d u}}} = - u + {\color{red}{\left(2 \int{\frac{1}{u} d u}\right)}}$$
Das Integral von $$$\frac{1}{u}$$$ ist $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:
$$- u + 2 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = - u + 2 {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
Zur Erinnerung: $$$u=x + 1$$$:
$$2 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} - {\color{red}{u}} = 2 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(x + 1\right)}}}\right| \right)} - {\color{red}{\left(x + 1\right)}}$$
Daher,
$$\int{\frac{1 - x}{x + 1} d x} = - x + 2 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)} - 1$$
Fügen Sie die Integrationskonstante hinzu (und entfernen Sie die Konstante aus dem Ausdruck):
$$\int{\frac{1 - x}{x + 1} d x} = - x + 2 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}+C$$
Antwort
$$$\int \frac{1 - x}{x + 1}\, dx = \left(- x + 2 \ln\left(\left|{x + 1}\right|\right)\right) + C$$$A