Cálculo Exemplos

Avalie a Integral integral de (2x^2+2x+11)/((2x+3)(x^2+4)) com relação a x
Etapa 1
Escreva a fração usando a decomposição da fração parcial.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Decomponha a fração e multiplique pelo denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Para cada fator no denominador, crie uma fração usando o fator como denominador e um valor desconhecido como numerador. Como o fator no denominador é linear, coloque uma única variável em seu lugar .
Etapa 1.1.2
Para cada fator no denominador, crie uma fração usando o fator como denominador e um valor desconhecido como numerador. Como o fator é de 2ª ordem, os termos de são necessários no numerador. O número de termos necessários no numerador é sempre igual à ordem do fator no denominador.
Etapa 1.1.3
Multiplique cada fração na equação pelo denominador da expressão original. Nesse caso, o denominador é .
Etapa 1.1.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.5.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.5.2
Divida por .
Etapa 1.1.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.1.2
Divida por .
Etapa 1.1.6.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.6.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.4.2
Divida por .
Etapa 1.1.6.5
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.5.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.5.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.6.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.6.6.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.6.2.1
Mova .
Etapa 1.1.6.6.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.6.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.6.6.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.6.6.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.7
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.7.1
Mova .
Etapa 1.1.7.2
Mova .
Etapa 1.1.7.3
Mova .
Etapa 1.2
Crie equações para as variáveis da fração parcial e use-as para estabelecer um sistema de equações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes de de cada lado da equação. Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.2
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes de de cada lado da equação. Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.3
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes dos termos que não contêm . Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.4
Monte o sistema de equações para encontrar os coeficientes das frações parciais.
Etapa 1.3
Resolva o sistema de equações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.1.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.3.2
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.2.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.2.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.3.2.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.2.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 1.3.3
Reordene e .
Etapa 1.3.4
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.4.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.3.4.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 1.3.4.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.4.3.2.1.2
Divida por .
Etapa 1.3.4.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.3.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.3.3.1.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.3.4.3.3.1.2
Divida por .
Etapa 1.3.5
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.5.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.2.1.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.2.1.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.3.5.2.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.2.1.1.2.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 1.3.5.2.1.1.2.2
Fatore de .
Etapa 1.3.5.2.1.1.2.3
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.5.2.1.1.2.4
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.5.2.1.1.3
Multiplique por .
Etapa 1.3.5.2.1.1.4
Multiplique por .
Etapa 1.3.5.2.1.2
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.2.1.2.1
Subtraia de .
Etapa 1.3.5.2.1.2.2
Some e .
Etapa 1.3.5.3
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.5.4
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.4.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.4.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.3.5.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.5.4.1.2.2
Combine e .
Etapa 1.3.5.4.1.3
Multiplique por .
Etapa 1.3.5.4.1.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.3.6
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.6.2
Mova todos os termos que não contêm para o lado direito da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 1.3.6.2.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.3.6.2.3
Subtraia de .
Etapa 1.3.6.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 1.3.6.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.6.3.2.1.2
Divida por .
Etapa 1.3.6.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.3.1.1
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
Etapa 1.3.6.3.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.3.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.6.3.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.6.3.3.1.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.3.7
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.7.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.3.7.2.1.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.1.2.1
Combine e .
Etapa 1.3.7.2.1.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.7.2.1.1.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.1.3.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.7.2.1.1.3.2
Combine e .
Etapa 1.3.7.2.1.1.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.3.7.2.1.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.3.7.2.1.3
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.3.1
Combine e .
Etapa 1.3.7.2.1.3.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.3.7.2.1.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.1.1
Fatore de .
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.1.2
Fatore de .
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.1.3
Fatore de .
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.7.2.1.4.1.3
Some e .
Etapa 1.3.7.2.1.4.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.3.8
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.8.2
Mova todos os termos que não contêm para o lado direito da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 1.3.8.2.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.3.8.2.3
Combine e .
Etapa 1.3.8.2.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.3.8.2.5
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.2.5.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.8.2.5.2
Some e .
Etapa 1.3.8.3
Multiplique os dois lados da equação por .
Etapa 1.3.8.4
Simplifique os dois lados da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.1
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.1.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.1.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.8.4.1.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.8.4.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.1.1.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.8.4.1.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.8.4.1.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.8.4.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.2.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.2.1.1.1
Fatore de .
Etapa 1.3.8.4.2.1.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.8.4.2.1.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.8.4.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.8.4.2.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.8.4.2.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.9
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.9.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.9.2.1.2
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.2.1.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.9.2.1.2.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.2.1.2.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.9.2.1.2.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.9.2.1.2.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.9.2.1.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.3.9.2.1.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.2.1.4.1
Subtraia de .
Etapa 1.3.9.2.1.4.2
Divida por .
Etapa 1.3.9.3
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.9.4
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.4.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.4.1.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.4.1.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.9.4.1.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.9.4.1.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.9.4.1.1.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.9.4.1.2
Some e .
Etapa 1.3.10
Liste todas as soluções.
Etapa 1.4
Substitua cada um dos coeficientes de fração parcial em pelos valores encontrados para , e .
Etapa 1.5
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.1
Multiplique por .
Etapa 1.5.2
Some e .
Etapa 2
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 4
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1
Diferencie .
Etapa 4.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.4
Diferencie usando a regra da constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.4.2
Some e .
Etapa 4.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Multiplique por .
Etapa 5.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 6
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 7
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Combine e .
Etapa 7.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 7.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 7.3
Multiplique por .
Etapa 8
A integral de com relação a é .
Etapa 9
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Reordene e .
Etapa 9.2
Reescreva como .
Etapa 10
A integral de com relação a é .
Etapa 11
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.1
Combine e .
Etapa 11.2
Simplifique.
Etapa 12
Substitua todas as ocorrências de por .