Cálculo Ejemplos

Evalúe la integral integral de (5x+3)/(x^3-2x^2-3x) con respecto a x
Paso 1
Escribe la fracción mediante la descomposición en fracciones simples.
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Paso 1.1
Descompone la fracción y multiplica por el denominador común.
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Paso 1.1.1
Factoriza la fracción.
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Paso 1.1.1.1
Factoriza de .
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Paso 1.1.1.1.1
Factoriza de .
Paso 1.1.1.1.2
Factoriza de .
Paso 1.1.1.1.3
Factoriza de .
Paso 1.1.1.1.4
Factoriza de .
Paso 1.1.1.1.5
Factoriza de .
Paso 1.1.1.2
Factoriza.
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Paso 1.1.1.2.1
Factoriza con el método AC.
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Paso 1.1.1.2.1.1
Considera la forma . Encuentra un par de números enteros cuyo producto sea y cuya suma sea . En este caso, cuyo producto es y cuya suma es .
Paso 1.1.1.2.1.2
Escribe la forma factorizada mediante estos números enteros.
Paso 1.1.1.2.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 1.1.2
Para cada factor del denominador, crea una nueva fracción con el factor como denominador y un valor desconocido como numerador. Dado que el factor en el denominador es lineal, coloca una sola variable en su lugar .
Paso 1.1.3
Para cada factor del denominador, crea una nueva fracción con el factor como denominador y un valor desconocido como numerador. Dado que el factor en el denominador es lineal, coloca una sola variable en su lugar .
Paso 1.1.4
Multiplica cada fracción en la ecuación por el denominador de la expresión original. En este caso, el denominador es .
Paso 1.1.5
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.5.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.5.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.6
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.6.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.6.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.7
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.7.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.7.2
Divide por .
Paso 1.1.8
Simplifica cada término.
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Paso 1.1.8.1
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.8.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.8.1.2
Divide por .
Paso 1.1.8.2
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
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Paso 1.1.8.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.3
Simplifica y combina los términos similares.
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Paso 1.1.8.3.1
Simplifica cada término.
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Paso 1.1.8.3.1.1
Multiplica por .
Paso 1.1.8.3.1.2
Multiplica por .
Paso 1.1.8.3.1.3
Multiplica por .
Paso 1.1.8.3.2
Resta de .
Paso 1.1.8.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.5
Simplifica.
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Paso 1.1.8.5.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 1.1.8.5.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.1.8.6
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.8.6.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.8.6.2
Divide por .
Paso 1.1.8.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.8
Multiplica por .
Paso 1.1.8.9
Multiplica por .
Paso 1.1.8.10
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.11
Cancela el factor común de .
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Paso 1.1.8.11.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.8.11.2
Divide por .
Paso 1.1.8.12
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.13
Multiplica por .
Paso 1.1.8.14
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.1.8.15
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.8.16
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 1.1.9
Simplifica la expresión.
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Paso 1.1.9.1
Mueve .
Paso 1.1.9.2
Reordena y .
Paso 1.1.9.3
Reordena y .
Paso 1.1.9.4
Mueve .
Paso 1.1.9.5
Mueve .
Paso 1.1.9.6
Mueve .
Paso 1.2
Crea ecuaciones para las variables de fracción simple y úsalas para establecer un sistema de ecuaciones.
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Paso 1.2.1
Crea una ecuación para las variables de fracción simple al igualar los coeficientes de de cada lado de la ecuación. Para que la ecuación sea igual, los coeficientes equivalentes en cada lado de la ecuación deben ser iguales.
Paso 1.2.2
Crea una ecuación para las variables de fracción simple al igualar los coeficientes de de cada lado de la ecuación. Para que la ecuación sea igual, los coeficientes equivalentes en cada lado de la ecuación deben ser iguales.
Paso 1.2.3
Crea una ecuación para las variables de fracción simple al igualar los coeficientes de los términos que no contienen . Para que la ecuación sea igual, los coeficientes equivalentes en cada lado de la ecuación deben ser iguales.
Paso 1.2.4
Establece el sistema de ecuaciones para obtener los coeficientes de las fracciones parciales.
Paso 1.3
Resuelve el sistema de ecuaciones.
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Paso 1.3.1
Resuelve en .
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Paso 1.3.1.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 1.3.1.2
Divide cada término en por y simplifica.
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Paso 1.3.1.2.1
Divide cada término en por .
Paso 1.3.1.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
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Paso 1.3.1.2.2.1
Cancela el factor común de .
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Paso 1.3.1.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.3.1.2.2.1.2
Divide por .
Paso 1.3.1.2.3
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.1.2.3.1
Divide por .
Paso 1.3.2
Reemplaza todos los casos de por en cada ecuación.
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Paso 1.3.2.1
Reemplaza todos los casos de en por .
Paso 1.3.2.2
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.2.2.1
Elimina los paréntesis.
Paso 1.3.2.3
Reemplaza todos los casos de en por .
Paso 1.3.2.4
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.2.4.1
Multiplica por .
Paso 1.3.3
Resuelve en .
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Paso 1.3.3.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 1.3.3.2
Mueve todos los términos que no contengan al lado derecho de la ecuación.
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Paso 1.3.3.2.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.3.3.2.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 1.3.3.2.3
Resta de .
Paso 1.3.4
Reemplaza todos los casos de por en cada ecuación.
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Paso 1.3.4.1
Reemplaza todos los casos de en por .
Paso 1.3.4.2
Simplifica .
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Paso 1.3.4.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
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Paso 1.3.4.2.1.1
Elimina los paréntesis.
Paso 1.3.4.2.2
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.4.2.2.1
Simplifica .
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Paso 1.3.4.2.2.1.1
Suma y .
Paso 1.3.4.2.2.1.2
Suma y .
Paso 1.3.5
Resuelve en .
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Paso 1.3.5.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 1.3.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.3.5.3
Divide cada término en por y simplifica.
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Paso 1.3.5.3.1
Divide cada término en por .
Paso 1.3.5.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
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Paso 1.3.5.3.2.1
Cancela el factor común de .
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Paso 1.3.5.3.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.3.5.3.2.1.2
Divide por .
Paso 1.3.5.3.3
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.5.3.3.1
Cancela el factor común de y .
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Paso 1.3.5.3.3.1.1
Factoriza de .
Paso 1.3.5.3.3.1.2
Cancela los factores comunes.
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Paso 1.3.5.3.3.1.2.1
Factoriza de .
Paso 1.3.5.3.3.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.3.5.3.3.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.3.5.3.3.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.3.6
Reemplaza todos los casos de por en cada ecuación.
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Paso 1.3.6.1
Reemplaza todos los casos de en por .
Paso 1.3.6.2
Simplifica el lado derecho.
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Paso 1.3.6.2.1
Simplifica .
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Paso 1.3.6.2.1.1
Simplifica cada término.
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Paso 1.3.6.2.1.1.1
Multiplica .
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Paso 1.3.6.2.1.1.1.1
Multiplica por .
Paso 1.3.6.2.1.1.1.2
Combina y .
Paso 1.3.6.2.1.1.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.3.6.2.1.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.3.6.2.1.3
Combina y .
Paso 1.3.6.2.1.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.3.6.2.1.5
Simplifica el numerador.
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Paso 1.3.6.2.1.5.1
Multiplica por .
Paso 1.3.6.2.1.5.2
Resta de .
Paso 1.3.7
Enumera todas las soluciones.
Paso 1.4
Reemplaza cada uno de los coeficientes de fracción simple en con los valores obtenidos para , y .
Paso 1.5
Simplifica.
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Paso 1.5.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 1.5.2
Multiplica por .
Paso 1.5.3
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 1.5.4
Multiplica por .
Paso 1.5.5
Mueve a la izquierda de .
Paso 2
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 3
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 4
La integral de con respecto a es .
Paso 5
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 6
Sea . Entonces . Reescribe mediante y .
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Paso 6.1
Deja . Obtén .
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Paso 6.1.1
Diferencia .
Paso 6.1.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 6.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 6.1.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 6.1.5
Suma y .
Paso 6.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 7
La integral de con respecto a es .
Paso 8
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 9
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 10
Sea . Entonces . Reescribe mediante y .
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Paso 10.1
Deja . Obtén .
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Paso 10.1.1
Diferencia .
Paso 10.1.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 10.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 10.1.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 10.1.5
Suma y .
Paso 10.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 11
La integral de con respecto a es .
Paso 12
Simplifica.
Paso 13
Vuelve a sustituir para cada variable de sustitución de la integración.
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Paso 13.1
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 13.2
Reemplaza todos los casos de con .