Funktion $$$\frac{1}{- x^{2} + x}$$$ integraali

Määritä $$$\int \frac{1}{- x^{2} + x}\, dx$$$.

Suorita osamurtokehittely (vaiheet voidaan nähdä kohdassa »):

$${\color{red}{\int{\frac{1}{- x^{2} + x} d x}}} = {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x}\right)d x}}}$$

Integroi termi kerrallaan:

$${\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(\int{\frac{1}{x} d x} - \int{\frac{1}{x - 1} d x}\right)}}$$

Funktion $$$\frac{1}{x}$$$ integraali on $$$\int{\frac{1}{x} d x} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)}$$$:

$$- \int{\frac{1}{x - 1} d x} + {\color{red}{\int{\frac{1}{x} d x}}} = - \int{\frac{1}{x - 1} d x} + {\color{red}{\ln{\left(\left|{x}\right| \right)}}}$$

Olkoon $$$u=x - 1$$$.

Tällöin $$$du=\left(x - 1\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (vaiheet ovat nähtävissä ») ja saamme, että $$$dx = du$$$.

Integraali voidaan kirjoittaa muotoon

$$\ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - {\color{red}{\int{\frac{1}{x - 1} d x}}} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}$$

Funktion $$$\frac{1}{u}$$$ integraali on $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:

$$\ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$

Muista, että $$$u=x - 1$$$:

$$\ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(x - 1\right)}}}\right| \right)}$$

Näin ollen,

$$\int{\frac{1}{- x^{2} + x} d x} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - \ln{\left(\left|{x - 1}\right| \right)}$$

Lisää integrointivakio:

$$\int{\frac{1}{- x^{2} + x} d x} = \ln{\left(\left|{x}\right| \right)} - \ln{\left(\left|{x - 1}\right| \right)}+C$$

$$$\int \frac{1}{- x^{2} + x}\, dx = \left(\ln\left(\left|{x}\right|\right) - \ln\left(\left|{x - 1}\right|\right)\right) + C$$$A