Calcolo Esempi

Integrare Usando Frazioni Parziali integrale di (x^5)/(x^3-1) rispetto a x
Passaggio 1
Scrivi la frazione usando la scomposizione della frazione parziale.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Dividi usando la divisione tra polinomi in colonna.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1
Imposta i polinomi da dividere. Se non c'è un termine per ogni esponente, inseriscine uno con un valore di .
++-+++++
Passaggio 1.1.2
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo per il termine di ordine più alto nel divisore .
++-+++++
Passaggio 1.1.3
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
++-+++++
+++-
Passaggio 1.1.4
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in
++-+++++
---+
Passaggio 1.1.5
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
++-+++++
---+
+
Passaggio 1.1.6
Abbassa i termini successivi dal dividendo originale nel dividendo attuale.
++-+++++
---+
+++
Passaggio 1.1.7
La risposta finale è il quoziente più il resto sopra il divisore.
Passaggio 1.2
Scomponi la frazione e moltiplica per il comune denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Scomponi la frazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.1.2
Poiché entrambi i termini sono dei cubi perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di cubi, dove e .
Passaggio 1.2.1.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.1.3.2
Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.
Passaggio 1.2.2
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 .
Passaggio 1.2.3
Per ogni fattore nel denominatore, crea una nuova frazione usando il fattore come denominatore e un valore sconosciuto come numeratore. Poiché il fattore è di 2° ordine, sono necessari termini nel numeratore. Il numero di termini richiesti nel numeratore è sempre uguale all'ordine del fattore nel denominatore.
Passaggio 1.2.4
Moltiplica ogni frazione nell'equazione per il denominatore dell'espressione originale. In questo caso, il denominatore è .
Passaggio 1.2.5
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.5.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.6
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.6.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.6.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.7
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.7.1.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.7.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.7.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.7.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.7.4.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.7.5
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.5.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.7.5.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.7.5.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.7.6
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.6.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.6.1.1
Sposta .
Passaggio 1.2.7.6.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.7.6.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.7.6.3
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.7.6.4
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.7.6.5
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.8
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.8.1
Riordina e .
Passaggio 1.2.8.2
Sposta .
Passaggio 1.2.8.3
Sposta .
Passaggio 1.2.8.4
Sposta .
Passaggio 1.3
Crea equazioni per le variabili della frazione parziale e usali per impostare un sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti di da ogni lato dell'equazione. Affinché l'equazione sia tale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
Passaggio 1.3.2
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti di da ogni lato dell'equazione. Affinché l'equazione sia tale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
Passaggio 1.3.3
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti dei termini che non contengono . Affinché l'equazione sia uguale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
Passaggio 1.3.4
Imposta il sistema di equazioni per trovare i coefficienti delle frazioni parziali.
Passaggio 1.4
Risolvi il sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 1.4.1.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.4.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.2.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 1.4.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.2.2.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.2.2.1.2
Sottrai da .
Passaggio 1.4.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 1.4.2.4
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.2.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.3
Riordina e .
Passaggio 1.4.4
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.4.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 1.4.4.2
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.4.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.4.4.2.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.4.5
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 1.4.5.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.2.1.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.2.1.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.5.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.5.2.1.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.5.2.1.2
Semplifica aggiungendo i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.2.1.2.1
Somma e .
Passaggio 1.4.5.2.1.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.4.6
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 1.4.6.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.4.6.3
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.3.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 1.4.6.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.3.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.3.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.6.3.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 1.4.6.3.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.3.3.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 1.4.7
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 1.4.7.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.2.1.1
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.2.1.1.1
e .
Passaggio 1.4.7.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.7.2.1.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.4.7.2.1.3
e .
Passaggio 1.4.7.2.1.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.4.7.2.1.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.2.1.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.7.2.1.5.2
Somma e .
Passaggio 1.4.7.3
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 1.4.7.4
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.4.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.7.4.1.1
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 1.4.7.4.1.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.4.7.4.1.3
Somma e .
Passaggio 1.4.8
Elenca tutte le soluzioni.
Passaggio 1.5
Sostituisci ogni coefficiente della frazione parziale in con i valori trovati per , e .
Passaggio 1.6
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.1
Moltiplica il numeratore e il denominatore della frazione per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.6.1.2
Combina.
Passaggio 1.6.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.6.3
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.3.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.6.3.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.6.3.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.6.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.6.3.3
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 1.6.3.3.2
Scomponi da .
Passaggio 1.6.3.3.3
Scomponi da .
Passaggio 1.6.3.3.4
Scomponi da .
Passaggio 1.6.3.3.5
Scomponi da .
Passaggio 1.6.4
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 1.6.5
Moltiplica per .
Passaggio 2
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 3
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 5
Sia . Allora . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1.1
Differenzia .
Passaggio 5.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.5
Somma e .
Passaggio 5.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 6
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 7
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 8
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1
Differenzia .
Passaggio 8.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 8.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 8.1.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 8.1.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 8.1.6
Somma e .
Passaggio 8.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 9
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 10
Semplifica.
Passaggio 11
Sostituisci al posto di ogni variabile di integrazione per sostituzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 11.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con .