Integraal van $$$\frac{u}{u^{2} + 4}$$$
Gerelateerde rekenmachine: Rekenmachine voor bepaalde en oneigenlijke integralen
Uw invoer
Bepaal $$$\int \frac{u}{u^{2} + 4}\, du$$$.
Oplossing
Zij $$$v=u^{2} + 4$$$.
Dan $$$dv=\left(u^{2} + 4\right)^{\prime }du = 2 u du$$$ (de stappen zijn te zien »), en dan geldt dat $$$u du = \frac{dv}{2}$$$.
Dus,
$${\color{red}{\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{2 v} d v}}}$$
Pas de constante-veelvoudregel $$$\int c f{\left(v \right)}\, dv = c \int f{\left(v \right)}\, dv$$$ toe met $$$c=\frac{1}{2}$$$ en $$$f{\left(v \right)} = \frac{1}{v}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{1}{2 v} d v}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{v} d v}}{2}\right)}}$$
De integraal van $$$\frac{1}{v}$$$ is $$$\int{\frac{1}{v} d v} = \ln{\left(\left|{v}\right| \right)}$$$:
$$\frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}}}{2} = \frac{{\color{red}{\ln{\left(\left|{v}\right| \right)}}}}{2}$$
We herinneren eraan dat $$$v=u^{2} + 4$$$:
$$\frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{v}}}\right| \right)}}{2} = \frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(u^{2} + 4\right)}}}\right| \right)}}{2}$$
Dus,
$$\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u} = \frac{\ln{\left(u^{2} + 4 \right)}}{2}$$
Voeg de integratieconstante toe:
$$\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u} = \frac{\ln{\left(u^{2} + 4 \right)}}{2}+C$$
Antwoord
$$$\int \frac{u}{u^{2} + 4}\, du = \frac{\ln\left(u^{2} + 4\right)}{2} + C$$$A