Funktion $$$\frac{7}{2 x^{2} - x - 3}$$$ integraali

Laskin löytää funktion $$$\frac{7}{2 x^{2} - x - 3}$$$ integraalin/alkufunktion ja näyttää vaiheet.

Aiheeseen liittyvä laskin: Määrättyjen ja epäoleellisten integraalien laskin

Kirjoita ilman differentiaaleja kuten $$$dx$$$, $$$dy$$$ jne.
Jätä tyhjäksi automaattista tunnistusta varten.

Jos laskin ei laskenut jotakin tai olet havainnut virheen tai sinulla on ehdotus tai palaute, ole hyvä ja ota meihin yhteyttä.

Syötteesi

Määritä $$$\int \frac{7}{2 x^{2} - x - 3}\, dx$$$.

Ratkaisu

Sovella vakiokertoimen sääntöä $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ käyttäen $$$c=7$$$ ja $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{2 x^{2} - x - 3}$$$:

$${\color{red}{\int{\frac{7}{2 x^{2} - x - 3} d x}}} = {\color{red}{\left(7 \int{\frac{1}{2 x^{2} - x - 3} d x}\right)}}$$

Suorita osamurtokehittely (vaiheet voidaan nähdä kohdassa »):

$$7 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 x^{2} - x - 3} d x}}} = 7 {\color{red}{\int{\left(\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} - \frac{1}{5 \left(x + 1\right)}\right)d x}}}$$

Integroi termi kerrallaan:

$$7 {\color{red}{\int{\left(\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} - \frac{1}{5 \left(x + 1\right)}\right)d x}}} = 7 {\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{5 \left(x + 1\right)} d x} + \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x}\right)}}$$

Sovella vakiokertoimen sääntöä $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ käyttäen $$$c=\frac{1}{5}$$$ ja $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{x + 1}$$$:

$$7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - 7 {\color{red}{\int{\frac{1}{5 \left(x + 1\right)} d x}}} = 7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - 7 {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{x + 1} d x}}{5}\right)}}$$

Olkoon $$$u=x + 1$$$.

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

Siis,

$$7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - \frac{7 {\color{red}{\int{\frac{1}{x + 1} d x}}}}{5} = 7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - \frac{7 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{5}$$

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

$$7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - \frac{7 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{5} = 7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} - \frac{7 {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{5}$$

Muista, että $$$u=x + 1$$$:

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)}}{5} + 7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(x + 1\right)}}}\right| \right)}}{5} + 7 \int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x}$$

Sovella vakiokertoimen sääntöä $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ käyttäen $$$c=\frac{2}{5}$$$ ja $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{2 x - 3}$$$:

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + 7 {\color{red}{\int{\frac{2}{5 \left(2 x - 3\right)} d x}}} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + 7 {\color{red}{\left(\frac{2 \int{\frac{1}{2 x - 3} d x}}{5}\right)}}$$

Olkoon $$$u=2 x - 3$$$.

Tällöin $$$du=\left(2 x - 3\right)^{\prime }dx = 2 dx$$$ (vaiheet ovat nähtävissä ») ja saamme, että $$$dx = \frac{du}{2}$$$.

Näin ollen,

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{14 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 x - 3} d x}}}}{5} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{14 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}}}{5}$$

Sovella vakiokertoimen sääntöä $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ käyttäen $$$c=\frac{1}{2}$$$ ja $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$:

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{14 {\color{red}{\int{\frac{1}{2 u} d u}}}}{5} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{14 {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{u} d u}}{2}\right)}}}{5}$$

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

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{7 {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}}{5} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{7 {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}}{5}$$

Muista, että $$$u=2 x - 3$$$:

$$- \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{7 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)}}{5} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{7 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(2 x - 3\right)}}}\right| \right)}}{5}$$

Näin ollen,

$$\int{\frac{7}{2 x^{2} - x - 3} d x} = - \frac{7 \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)}}{5} + \frac{7 \ln{\left(\left|{2 x - 3}\right| \right)}}{5}$$

Sievennä:

$$\int{\frac{7}{2 x^{2} - x - 3} d x} = \frac{7 \left(- \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)} + \ln{\left(\left|{2 x - 3}\right| \right)}\right)}{5}$$

Lisää integrointivakio:

$$\int{\frac{7}{2 x^{2} - x - 3} d x} = \frac{7 \left(- \ln{\left(\left|{x + 1}\right| \right)} + \ln{\left(\left|{2 x - 3}\right| \right)}\right)}{5}+C$$

Vastaus

$$$\int \frac{7}{2 x^{2} - x - 3}\, dx = \frac{7 \left(- \ln\left(\left|{x + 1}\right|\right) + \ln\left(\left|{2 x - 3}\right|\right)\right)}{5} + C$$$A