Loading Web-Font TeX/Size2/Regular
Зарегистрироваться
Seekland Info сообщество взаимопомощи студентов и школьников. / Seekland Info спільнота взаємодопомоги студентів і школярів.

Найти неопределенный интеграл \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx


0 Голосов
BOMBOMBOM
Posted Май 11, 2014 by BOMBOMBOM
Категория: Математический анализ
Всего просмотров: 2118

Найти неопределенный интеграл \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx

Теги: неопределенный интеграл, метод замены переменной, метод неопределенных коэффициентов

Все ответы


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Июнь 23, 2015 by Вячеслав Моргун

Найдем интеграл:  \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx 
Решение: для нахождения интеграла применяем метод неопределенных коэффициентов для этого:
1. разложим знаменатель на множители.
Проведем преобразования x^2-4x-12 = (x-6)(x+2), получаем  \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx = \int \frac{x+18}{(x-6)(x+2)}dx


2. Представим правильную рациональную дробь в виде суммы следующих дробей  \frac{x+18}{(x-6)(x+2)} = \frac{A}{x-6} + \frac{B}{x+2} => \quad (1)

приводим дроби к общему знаменателю  \frac{x+18}{(x-6)(x+2)} = \frac{A(x+2) + B(x-6)}{(x-6)(x+2)} 
сравниваем коэффициенты многочленов в числителях равных дробей при x с равными степенями и находим неизвестные коэффициенты, т.е x+18 = A(x+2) + B(x-6) 
Составим систему уравнений коэффициентов при неизвестных x с равными степенями \begin{cases} 1 = A + B\\  18 = 2A - 6B  \end{cases} => \begin{cases} A = 3 \\  B = -2 \end{cases}  
подставляем в (1)  \frac{x+18}{(x-6)(x+2)} = \frac{3}{x-6} - \frac{2}{x+2} 
  теперь можно найти интеграл


3. Находим интеграл  \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx  = \int \frac{3}{x-6}dx - \int \frac{2}{x+2}dx  \quad (2)

 


3.1. найдем интеграл  \int \frac{3}{x-6}dx  
применим формулу табличного интеграла от обратной функции  \int \frac{1}{x}dx = \ln(x) + C,получаем   \int \frac{3}{x-6}dx = 3\ln(x-6) +C

3.2. найдем интеграл  \int \frac{2}{x+2}dx  
применим формулу табличного интеграла от обратной функции  \int \frac{1}{x}dx = \ln(x) + C,получаем   \int \frac{2}{x+2}dx = 2\ln(x+2) +C


4. Подставляем результата в (2) 
  \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx  = \int \frac{3}{x-6}dx - \int \frac{2}{x+2}dx =

= 3\ln(x-6)  - 2\ln(x+2) + C 
 
Ответ \int \frac{x+18}{x^2-4x-12}dx =3\ln(x-6)  - 2\ln(x+2) + C