Com es troba int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx utilitzant fraccions parcials?

Com es troba int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx utilitzant fraccions parcials?
Anonim

Resposta:

Intenteu dividir la funció racional en una suma que serà realment fàcil d’integrar.

Explicació:

Primer de tot: # x ^ 2 - 1 = (x-1) (x + 1) #.

La descomposició de la fracció parcial us permet fer això:

# (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = (x + 1) / (x (x-1) (x + 1)) = 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) # amb # a, b a RR # que heu de trobar.

Per trobar-los, heu de multiplicar els dos costats per un dels polinomis de l'esquerra de la igualtat. Us mostraré un exemple, l’altre coeficient s’ha de trobar de la mateixa manera.

Ho trobarem # a #: hem de multiplicar tot # x # per tal que l’altre coeficient desaparegui.

# 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) iff 1 / (x-1) = a + (bx) / (x-1) #.

#x = 0 iff -1 = a #

Feu el mateix per trobar # b # (es multiplica tot # (x-1) # llavors trieu #x = 1 #), i ho sabeu #b = 1 #.

Tan # (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = 1 / (x-1) - 1 / x #, el que implica això #int (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) dx = int (1 / (x-1) - 1 / x) dx = intdx / (x-1) - intdx / x = lnabs (x-1) - lnabsx #