integració – LEMNISCATA

Etiqueta: integració

Integral impròpia

15 de desembre de 2022 General Oscar Alex Fernandez Mora

Una integral impròpia en format es pot escriure de la següent manera: $$\int_{a}^{b} f(x) dx$$ On $a$ i $b$ són els límits d’integració i $f(x)$ és la funció que es vol integrar. Per exemple, la integral impròpia següent: $$\int_{1}^{\infty} \frac{1}{x^2} dx$$ Per calcular aquesta integral, haurem de fer servir la fórmula general per a integrar

Integrals irracionals

8 de maig de 2022 General Oscar Alex Fernandez Mora

Calcula la integral $$\int\frac{x^2-3x+1}{x^3-5x^2+8x-4}dx$$ En aquest cas, és una integral racional. Factoritzarem el denominador i descompondrem la fracció en fraccions simples. Com$x^3-5x^2+8x-4=(x-1)(x-2)^2$ tenim: $$\frac{x^2-3x+1}{x^3-5x^2+8x-4}=\frac{A}{x-1}+\frac{B}{x-2}+\frac{C}{(x-2)^2}=$$$$=\frac{A(x-2)^2+B(x-1)(x-2)+C(x-1)}{(x-1)(x-2)^2}$$ Donem ara valors per a $x$ al numerador: Si $x=2$, llavors $-1=C$. Si $x=1$, llavors $-1=A$. Si $x=0$, llavors $1=4A+2B-C\Rightarrow1=-4+2B+1\Rightarrow B=2$.Per tant: $$\frac{x^2-3x+1}{x^3-5x^2+8x-4}=\frac{-1}{x-1}+\frac{2}{x-2}+\frac{-1}{(x-2)^2}$$D’aquesta manera: $$\int\frac{x^2-3x+1}{x^3-5x^2+8x-4}dx=\int\frac{-1}{x-1}dx+\int\frac{2}{x-2}dx+\int\frac{-1}{(x-2)^2}dx=$$$$=\boxed{-\ln(x-1)+2\ln(x-2)+\frac{1}{x-2}+C}$$