Integral de $$$\frac{z}{z - \frac{3}{2}}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de integrales definidas e impropias
Tu entrada
Halla $$$\int \frac{z}{z - \frac{3}{2}}\, dz$$$.
Solución
Simplify:
$${\color{red}{\int{\frac{z}{z - \frac{3}{2}} d z}}} = {\color{red}{\int{\frac{2 z}{2 z - 3} d z}}}$$
Aplica la regla del factor constante $$$\int c f{\left(z \right)}\, dz = c \int f{\left(z \right)}\, dz$$$ con $$$c=2$$$ y $$$f{\left(z \right)} = \frac{z}{2 z - 3}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{2 z}{2 z - 3} d z}}} = {\color{red}{\left(2 \int{\frac{z}{2 z - 3} d z}\right)}}$$
Reescribe el numerador del integrando como $$$z=\frac{1}{2}\left(2 z - 3\right)+\frac{3}{2}$$$ y descompón la fracción:
$$2 {\color{red}{\int{\frac{z}{2 z - 3} d z}}} = 2 {\color{red}{\int{\left(\frac{1}{2} + \frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)}\right)d z}}}$$
Integra término a término:
$$2 {\color{red}{\int{\left(\frac{1}{2} + \frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)}\right)d z}}} = 2 {\color{red}{\left(\int{\frac{1}{2} d z} + \int{\frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)} d z}\right)}}$$
Aplica la regla de la constante $$$\int c\, dz = c z$$$ con $$$c=\frac{1}{2}$$$:
$$2 \int{\frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)} d z} + 2 {\color{red}{\int{\frac{1}{2} d z}}} = 2 \int{\frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)} d z} + 2 {\color{red}{\left(\frac{z}{2}\right)}}$$
Aplica la regla del factor constante $$$\int c f{\left(z \right)}\, dz = c \int f{\left(z \right)}\, dz$$$ con $$$c=\frac{3}{2}$$$ y $$$f{\left(z \right)} = \frac{1}{2 z - 3}$$$:
$$z + 2 {\color{red}{\int{\frac{3}{2 \left(2 z - 3\right)} d z}}} = z + 2 {\color{red}{\left(\frac{3 \int{\frac{1}{2 z - 3} d z}}{2}\right)}}$$
Sea $$$u=2 z - 3$$$.
Entonces $$$du=\left(2 z - 3\right)^{\prime }dz = 2 dz$$$ (los pasos pueden verse »), y obtenemos que $$$dz = \frac{du}{2}$$$.
Por lo tanto,
$$z + 3 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 z - 3} d z}}} = z + 3 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}}$$
Aplica la regla del factor constante $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ con $$$c=\frac{1}{2}$$$ y $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$:
$$z + 3 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}} = z + 3 {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{u} d u}}{2}\right)}}$$
La integral de $$$\frac{1}{u}$$$ es $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:
$$z + \frac{3 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{2} = z + \frac{3 {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{2}$$
Recordemos que $$$u=2 z - 3$$$:
$$z + \frac{3 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)}}{2} = z + \frac{3 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(2 z - 3\right)}}}\right| \right)}}{2}$$
Por lo tanto,
$$\int{\frac{z}{z - \frac{3}{2}} d z} = z + \frac{3 \ln{\left(\left|{2 z - 3}\right| \right)}}{2}$$
Añade la constante de integración:
$$\int{\frac{z}{z - \frac{3}{2}} d z} = z + \frac{3 \ln{\left(\left|{2 z - 3}\right| \right)}}{2}+C$$
Respuesta
$$$\int \frac{z}{z - \frac{3}{2}}\, dz = \left(z + \frac{3 \ln\left(\left|{2 z - 3}\right|\right)}{2}\right) + C$$$A