Calcolo Esempi

x2+1x2-1dxx2+1x21dx
Passaggio 1
Dividi x2+1x2+1 per x2-1x21.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Imposta i polinomi da dividere. Se non c'è un termine per ogni esponente, inseriscine uno con un valore di 00.
x2x2+0x0x-11x2x2+0x0x+11
Passaggio 1.2
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo x2x2 per il termine di ordine più alto nel divisore x2x2.
11
x2x2+0x0x-11x2x2+0x0x+11
Passaggio 1.3
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
11
x2x2+0x0x-11x2x2+0x0x+11
+x2x2+00-11
Passaggio 1.4
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in x2+0-1x2+01
11
x2x2+0x0x-11x2x2+0x0x+11
-x2x2-00+11
Passaggio 1.5
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
11
x2x2+0x0x-11x2x2+0x0x+11
-x2x2-00+11
+22
Passaggio 1.6
La risposta finale è il quoziente più il resto sopra il divisore.
1+2x2-1dx1+2x21dx
1+2x2-1dx1+2x21dx
Passaggio 2
Dividi il singolo integrale in più integrali.
dx+2x2-1dxdx+2x21dx
Passaggio 3
Applica la regola costante.
x+C+2x2-1dxx+C+2x21dx
Passaggio 4
Poiché 22 è costante rispetto a xx, sposta 22 fuori dall'integrale.
x+C+21x2-1dxx+C+21x21dx
Passaggio 5
Scrivi la frazione usando la scomposizione della frazione parziale.
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Passaggio 5.1
Scomponi la frazione e moltiplica per il comune denominatore.
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Passaggio 5.1.1
Scomponi la frazione.
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Passaggio 5.1.1.1
Riscrivi 11 come 1212.
1x2-121x212
Passaggio 5.1.1.2
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza utilizzando la formula della differenza di quadrati, a2-b2=(a+b)(a-b)a2b2=(a+b)(ab) dove a=xa=x e b=1b=1.
1(x+1)(x-1)1(x+1)(x1)
1(x+1)(x-1)1(x+1)(x1)
Passaggio 5.1.2
Per ciascun fattore nel denominatore, crea una nuova frazione usando il fattore come denominatore e un valore sconosciuto come numeratore. Poiché il fattore nel denominatore è lineare, inserisci una singola variabile al suo posto AA.
Ax+1Ax+1
Passaggio 5.1.3
Per ciascun fattore nel denominatore, crea una nuova frazione usando il fattore come denominatore e un valore sconosciuto come numeratore. Poiché il fattore nel denominatore è lineare, inserisci una singola variabile al suo posto BB.
Ax+1+Bx-1Ax+1+Bx1
Passaggio 5.1.4
Moltiplica ogni frazione nell'equazione per il denominatore dell'espressione originale. In questo caso, il denominatore è (x+1)(x-1)(x+1)(x1).
1(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11(x+1)(x1)(x+1)(x1)=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.5
Elimina il fattore comune di x+1x+1.
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Passaggio 5.1.5.1
Elimina il fattore comune.
1(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11(x+1)(x1)(x+1)(x1)=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.5.2
Riscrivi l'espressione.
1(x-1)x-1=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11(x1)x1=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
1(x-1)x-1=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11(x1)x1=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.6
Elimina il fattore comune di x-1x1.
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Passaggio 5.1.6.1
Elimina il fattore comune.
1(x-1)x-1=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11(x1)x1=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.6.2
Riscrivi l'espressione.
1=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
1=(A)(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11=(A)(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7
Semplifica ciascun termine.
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Passaggio 5.1.7.1
Elimina il fattore comune di x+1x+1.
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Passaggio 5.1.7.1.1
Elimina il fattore comune.
1=A(x+1)(x-1)x+1+(B)(x+1)(x-1)x-11=A(x+1)(x1)x+1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.1.2
Dividi (A)(x-1)(A)(x1) per 11.
1=(A)(x-1)+(B)(x+1)(x-1)x-11=(A)(x1)+(B)(x+1)(x1)x1
1=(A)(x-1)+(B)(x+1)(x-1)x-11=(A)(x1)+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.2
Applica la proprietà distributiva.
1=Ax+A-1+(B)(x+1)(x-1)x-11=Ax+A1+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.3
Sposta -11 alla sinistra di AA.
1=Ax-1A+(B)(x+1)(x-1)x-11=Ax1A+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.4
Riscrivi -1A1A come -AA.
1=Ax-A+(B)(x+1)(x-1)x-11=AxA+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.5
Elimina il fattore comune di x-1x1.
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Passaggio 5.1.7.5.1
Elimina il fattore comune.
1=Ax-A+(B)(x+1)(x-1)x-11=AxA+(B)(x+1)(x1)x1
Passaggio 5.1.7.5.2
Dividi (B)(x+1)(B)(x+1) per 11.
1=Ax-A+(B)(x+1)1=AxA+(B)(x+1)
1=Ax-A+(B)(x+1)1=AxA+(B)(x+1)
Passaggio 5.1.7.6
Applica la proprietà distributiva.
1=Ax-A+Bx+B11=AxA+Bx+B1
Passaggio 5.1.7.7
Moltiplica BB per 11.
1=Ax-A+Bx+B1=AxA+Bx+B
1=Ax-A+Bx+B1=AxA+Bx+B
Passaggio 5.1.8
Sposta -AA.
1=Ax+Bx-A+B1=Ax+BxA+B
1=Ax+Bx-A+B1=Ax+BxA+B
Passaggio 5.2
Crea equazioni per le variabili della frazione parziale e usali per impostare un sistema di equazioni.
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Passaggio 5.2.1
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti di xx da ogni lato dell'equazione. Affinché l'equazione sia tale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
0=A+B0=A+B
Passaggio 5.2.2
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti dei termini che non contengono xx. Affinché l'equazione sia uguale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
1=-1A+B1=1A+B
Passaggio 5.2.3
Imposta il sistema di equazioni per trovare i coefficienti delle frazioni parziali.
0=A+B0=A+B
1=-1A+B1=1A+B
0=A+B0=A+B
1=-1A+B1=1A+B
Passaggio 5.3
Risolvi il sistema di equazioni.
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Passaggio 5.3.1
Risolvi per AA in 0=A+B0=A+B.
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Passaggio 5.3.1.1
Riscrivi l'equazione come A+B=0A+B=0.
A+B=0A+B=0
1=-1A+B1=1A+B
Passaggio 5.3.1.2
Sottrai BB da entrambi i lati dell'equazione.
A=-BA=B
1=-1A+B1=1A+B
A=-BA=B
1=-1A+B1=1A+B
Passaggio 5.3.2
Sostituisci tutte le occorrenze di AA con -BB in ogni equazione.
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Passaggio 5.3.2.1
Sostituisci tutte le occorrenze di AA in 1=-1A+B1=1A+B con -BB.
1=-1(-B)+B1=1(B)+B
A=-BA=B
Passaggio 5.3.2.2
Semplifica il lato destro.
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Passaggio 5.3.2.2.1
Semplifica -1(-B)+B1(B)+B.
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Passaggio 5.3.2.2.1.1
Moltiplica -1(-B)1(B).
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.2.2.1.1.1
Moltiplica -11 per -11.
1=1B+B1=1B+B
A=-BA=B
Passaggio 5.3.2.2.1.1.2
Moltiplica BB per 11.
1=B+B1=B+B
A=-BA=B
1=B+B1=B+B
A=-BA=B
Passaggio 5.3.2.2.1.2
Somma BB e BB.
1=2B1=2B
A=-BA=B
1=2B1=2B
A=-BA=B
1=2B1=2B
A=-BA=B
1=2B1=2B
A=-BA=B
Passaggio 5.3.3
Risolvi per BB in 1=2B1=2B.
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Passaggio 5.3.3.1
Riscrivi l'equazione come 2B=12B=1.
2B=12B=1
A=-BA=B
Passaggio 5.3.3.2
Dividi per 22 ciascun termine in 2B=12B=1 e semplifica.
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Passaggio 5.3.3.2.1
Dividi per 22 ciascun termine in 2B=12B=1.
2B2=122B2=12
A=-BA=B
Passaggio 5.3.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di 22.
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Passaggio 5.3.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
2B2=122B2=12
A=-BA=B
Passaggio 5.3.3.2.2.1.2
Dividi BB per 11.
B=12B=12
A=-BA=B
B=12B=12
A=-BA=B
B=12B=12
A=-BA=B
B=12B=12
A=-BA=B
B=12B=12
A=-BA=B
Passaggio 5.3.4
Sostituisci tutte le occorrenze di BB con 1212 in ogni equazione.
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Passaggio 5.3.4.1
Sostituisci tutte le occorrenze di BB in A=-BA=B con 1212.
A=-(12)A=(12)
B=12B=12
Passaggio 5.3.4.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.4.2.1
Moltiplica -11 per 1212.
A=-12A=12
B=12B=12
A=-12A=12
B=12B=12
A=-12A=12
B=12B=12
Passaggio 5.3.5
Elenca tutte le soluzioni.
A=-12,B=12A=12,B=12
A=-12,B=12A=12,B=12
Passaggio 5.4
Sostituisci ogni coefficiente della frazione parziale in Ax+1+Bx-1Ax+1+Bx1 con i valori trovati per AA e BB.
-12x+1+12x-112x+1+12x1
Passaggio 5.5
Semplifica.
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Passaggio 5.5.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
-121x+1+12x-1121x+1+12x1
Passaggio 5.5.2
Moltiplica 1x+11x+1 per 1212.
-1(x+1)2+12x-11(x+1)2+12x1
Passaggio 5.5.3
Sposta 22 alla sinistra di x+1x+1.
-12(x+1)+12x-112(x+1)+12x1
Passaggio 5.5.4
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
-12(x+1)+121x-112(x+1)+121x1
Passaggio 5.5.5
Moltiplica 1212 per 1x-11x1.
x+C+2-12(x+1)+12(x-1)dxx+C+212(x+1)+12(x1)dx
x+C+2-12(x+1)+12(x-1)dxx+C+212(x+1)+12(x1)dx
x+C+2-12(x+1)+12(x-1)dxx+C+212(x+1)+12(x1)dx
Passaggio 6
Dividi il singolo integrale in più integrali.
x+C+2(-12(x+1)dx+12(x-1)dx)x+C+2(12(x+1)dx+12(x1)dx)
Passaggio 7
Poiché -11 è costante rispetto a xx, sposta -11 fuori dall'integrale.
x+C+2(-12(x+1)dx+12(x-1)dx)x+C+2(12(x+1)dx+12(x1)dx)
Passaggio 8
Poiché 1212 è costante rispetto a xx, sposta 1212 fuori dall'integrale.
x+C+2(-(121x+1dx)+12(x-1)dx)x+C+2((121x+1dx)+12(x1)dx)
Passaggio 9
Sia u1=x+1u1=x+1. Allora du1=dxdu1=dx. Riscrivi usando u1u1 e ddu1u1.
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Passaggio 9.1
Sia u1=x+1u1=x+1. Trova du1dxdu1dx.
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Passaggio 9.1.1
Differenzia x+1x+1.
ddx[x+1]ddx[x+1]
Passaggio 9.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di x+1x+1 rispetto a xx è ddx[x]+ddx[1]ddx[x]+ddx[1].
ddx[x]+ddx[1]ddx[x]+ddx[1]
Passaggio 9.1.3
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che ddx[xn]ddx[xn] è nxn-1nxn1 dove n=1n=1.
1+ddx[1]1+ddx[1]
Passaggio 9.1.4
Poiché 11 è costante rispetto a xx, la derivata di 11 rispetto a xx è 00.
1+01+0
Passaggio 9.1.5
Somma 11 e 00.
11
11
Passaggio 9.2
Riscrivi il problema utilizzando u1u1 e du1du1.
x+C+2(-121u1du1+12(x-1)dx)x+C+2(121u1du1+12(x1)dx)
x+C+2(-121u1du1+12(x-1)dx)x+C+2(121u1du1+12(x1)dx)
Passaggio 10
L'integrale di 1u11u1 rispetto a u1u1 è ln(|u1|)ln(|u1|).
x+C+2(-12(ln(|u1|)+C)+12(x-1)dx)x+C+2(12(ln(|u1|)+C)+12(x1)dx)
Passaggio 11
Poiché 1212 è costante rispetto a xx, sposta 1212 fuori dall'integrale.
x+C+2(-12(ln(|u1|)+C)+121x-1dx)x+C+2(12(ln(|u1|)+C)+121x1dx)
Passaggio 12
Sia u2=x-1u2=x1. Allora du2=dxdu2=dx. Riscrivi usando u2u2 e ddu2u2.
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Passaggio 12.1
Sia u2=x-1u2=x1. Trova du2dxdu2dx.
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Passaggio 12.1.1
Differenzia x-1x1.
ddx[x-1]ddx[x1]
Passaggio 12.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di x-1x1 rispetto a xx è ddx[x]+ddx[-1]ddx[x]+ddx[1].
ddx[x]+ddx[-1]ddx[x]+ddx[1]
Passaggio 12.1.3
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che ddx[xn]ddx[xn] è nxn-1nxn1 dove n=1n=1.
1+ddx[-1]1+ddx[1]
Passaggio 12.1.4
Poiché -11 è costante rispetto a xx, la derivata di -11 rispetto a xx è 00.
1+01+0
Passaggio 12.1.5
Somma 11 e 00.
11
11
Passaggio 12.2
Riscrivi il problema utilizzando u2u2 e du2du2.
x+C+2(-12(ln(|u1|)+C)+121u2du2)x+C+2(12(ln(|u1|)+C)+121u2du2)
x+C+2(-12(ln(|u1|)+C)+121u2du2)x+C+2(12(ln(|u1|)+C)+121u2du2)
Passaggio 13
L'integrale di 1u21u2 rispetto a u2u2 è ln(|u2|)ln(|u2|).
x+C+2(-12(ln(|u1|)+C)+12(ln(|u2|)+C))x+C+2(12(ln(|u1|)+C)+12(ln(|u2|)+C))
Passaggio 14
Semplifica.
x+2(-12ln(|u1|)+12ln(|u2|))+Cx+2(12ln(|u1|)+12ln(|u2|))+C
Passaggio 15
Sostituisci al posto di ogni variabile di integrazione per sostituzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1
Sostituisci tutte le occorrenze di u1u1 con x+1x+1.
x+2(-12ln(|x+1|)+12ln(|u2|))+Cx+2(12ln(|x+1|)+12ln(|u2|))+C
Passaggio 15.2
Sostituisci tutte le occorrenze di u2u2 con x-1x1.
x+2(-12ln(|x+1|)+12ln(|x-1|))+Cx+2(12ln(|x+1|)+12ln(|x1|))+C
x+2(-12ln(|x+1|)+12ln(|x-1|))+Cx+2(12ln(|x+1|)+12ln(|x1|))+C
Passaggio 16
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 16.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 16.1.1
ln(|x+1|)ln(|x+1|) e 1212.
x+2(-ln(|x+1|)2+12ln(|x-1|))+Cx+2(ln(|x+1|)2+12ln(|x1|))+C
Passaggio 16.1.2
1212 e ln(|x-1|)ln(|x1|).
x+2(-ln(|x+1|)2+ln(|x-1|)2)+Cx+2(ln(|x+1|)2+ln(|x1|)2)+C
x+2(-ln(|x+1|)2+ln(|x-1|)2)+Cx+2(ln(|x+1|)2+ln(|x1|)2)+C
Passaggio 16.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
x+2-ln(|x+1|)+ln(|x-1|)2+Cx+2ln(|x+1|)+ln(|x1|)2+C
Passaggio 16.3
Elimina il fattore comune di 22.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 16.3.1
Elimina il fattore comune.
x+2-ln(|x+1|)+ln(|x-1|)2+Cx+2ln(|x+1|)+ln(|x1|)2+C
Passaggio 16.3.2
Riscrivi l'espressione.
x-ln(|x+1|)+ln(|x-1|)+Cxln(|x+1|)+ln(|x1|)+C
x-ln(|x+1|)+ln(|x-1|)+Cxln(|x+1|)+ln(|x1|)+C
x-ln(|x+1|)+ln(|x-1|)+Cxln(|x+1|)+ln(|x1|)+C
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