Analysis Beispiele

$\int \frac{5}{{(1 - x)}^{2}} d x$

Schritt 1

Da $5$ konstant bezüglich $x$ ist, ziehe $5$ aus dem Integral.

$5 \int \frac{1}{{(1 - x)}^{2}} d x$

Schritt 2

Sei $u = 1 - x$ . Dann ist $d u = - d x$ , folglich $- d u = d x$ . Forme um unter Verwendung von $u$ und $d$ $u$ .

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Schritt 2.1

Es sei $u = 1 - x$ . Ermittle $\frac{d u}{d x}$ .

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Schritt 2.1.1

Forme um.

$\frac{- 1}{1}$

Schritt 2.1.2

Dividiere $- 1$ durch $1$ .

$- 1$

Schritt 2.2

Schreibe die Aufgabe mithlfe von $u$ und $d u$ neu.

$5 \int \frac{- 1}{u^{2}} d u$

Schritt 3

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$5 \int - \frac{1}{u^{2}} d u$

Schritt 4

Da $- 1$ konstant bezüglich $u$ ist, ziehe $- 1$ aus dem Integral.

$5 (- \int \frac{1}{u^{2}} d u)$

Schritt 5

Vereinfache den Ausdruck.

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Schritt 5.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $5$ .

$- 5 \int \frac{1}{u^{2}} d u$

Schritt 5.2

Bringe $u^{2}$ aus dem Nenner durch Potenzieren mit $- 1$ .

$- 5 \int {(u^{2})}^{- 1} d u$

Schritt 5.3

Multipliziere die Exponenten in ${(u^{2})}^{- 1}$ .

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Schritt 5.3.1

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$- 5 \int u^{2 \cdot - 1} d u$

Schritt 5.3.2

Mutltipliziere $2$ mit $- 1$ .

$- 5 \int u^{- 2} d u$

Schritt 6

Gemäß der Potenzregel ist das Integral von $u^{- 2}$ nach $u$ gleich $- u^{- 1}$ .

$- 5 (- u^{- 1} + C)$

Schritt 7

Vereinfache.

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Schritt 7.1

Schreibe $- 5 (- u^{- 1} + C)$ als $- 5 (- \frac{1}{u}) + C$ um.

$- 5 (- \frac{1}{u}) + C$

Schritt 7.2

Vereinfache.

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Schritt 7.2.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $- 5$ .

$5 \frac{1}{u} + C$

Schritt 7.2.2

Kombiniere $5$ und $\frac{1}{u}$ .

$\frac{5}{u} + C$

Schritt 8

Ersetze alle $u$ durch $1 - x$ .

$\frac{5}{1 - x} + C$