Funktion $$$\frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}}$$$ integraali
Aiheeseen liittyvä laskin: Määrättyjen ja epäoleellisten integraalien laskin
Syötteesi
Määritä $$$\int \frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}}\, dx$$$.
Ratkaisu
Kirjoita osoittaja muotoon $$$x - 2=\left(x - 1\right) - 1$$$ ja jaa murtoluku erillisiksi murtoluvuiksi.:
$${\color{red}{\int{\frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}} d x}}} = {\color{red}{\int{\left(\sqrt{x - 1} - \frac{1}{\sqrt{x - 1}}\right)d x}}}$$
Integroi termi kerrallaan:
$${\color{red}{\int{\left(\sqrt{x - 1} - \frac{1}{\sqrt{x - 1}}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + \int{\sqrt{x - 1} d x}\right)}}$$
Olkoon $$$u=x - 1$$$.
Tällöin $$$du=\left(x - 1\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (vaiheet ovat nähtävissä ») ja saamme, että $$$dx = du$$$.
Siis,
$$- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\int{\sqrt{x - 1} d x}}} = - \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\int{\sqrt{u} d u}}}$$
Sovella potenssisääntöä $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ käyttäen $$$n=\frac{1}{2}$$$:
$$- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\int{\sqrt{u} d u}}}=- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\int{u^{\frac{1}{2}} d u}}}=- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\frac{u^{\frac{1}{2} + 1}}{\frac{1}{2} + 1}}}=- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + {\color{red}{\left(\frac{2 u^{\frac{3}{2}}}{3}\right)}}$$
Muista, että $$$u=x - 1$$$:
$$- \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + \frac{2 {\color{red}{u}}^{\frac{3}{2}}}{3} = - \int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x} + \frac{2 {\color{red}{\left(x - 1\right)}}^{\frac{3}{2}}}{3}$$
Olkoon $$$u=x - 1$$$.
Tällöin $$$du=\left(x - 1\right)^{\prime }dx = 1 dx$$$ (vaiheet ovat nähtävissä ») ja saamme, että $$$dx = du$$$.
Näin ollen,
$$\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{x - 1}} d x}}} = \frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{u}} d u}}}$$
Sovella potenssisääntöä $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ käyttäen $$$n=- \frac{1}{2}$$$:
$$\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{u}} d u}}}=\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\int{u^{- \frac{1}{2}} d u}}}=\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\frac{u^{- \frac{1}{2} + 1}}{- \frac{1}{2} + 1}}}=\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\left(2 u^{\frac{1}{2}}\right)}}=\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - {\color{red}{\left(2 \sqrt{u}\right)}}$$
Muista, että $$$u=x - 1$$$:
$$\frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - 2 \sqrt{{\color{red}{u}}} = \frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - 2 \sqrt{{\color{red}{\left(x - 1\right)}}}$$
Näin ollen,
$$\int{\frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}} d x} = \frac{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3} - 2 \sqrt{x - 1}$$
Sievennä:
$$\int{\frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}} d x} = \frac{2 \left(x - 4\right) \sqrt{x - 1}}{3}$$
Lisää integrointivakio:
$$\int{\frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}} d x} = \frac{2 \left(x - 4\right) \sqrt{x - 1}}{3}+C$$
Vastaus
$$$\int \frac{x - 2}{\sqrt{x - 1}}\, dx = \frac{2 \left(x - 4\right) \sqrt{x - 1}}{3} + C$$$A