¿Cómo encuentras int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx usando fracciones parciales?

¿Cómo encuentras int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx usando fracciones parciales?
Anonim

Responder:

Intenta dividir la función racional en una suma que será realmente fácil de integrar.

Explicación:

Ante todo: # x ^ 2 - 1 = (x-1) (x + 1) #.

La descomposición parcial de fracciones le permite hacer eso:

# (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = (x + 1) / (x (x-1) (x + 1)) = 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) # con # a, b en RR # que tienes que encontrar

Para encontrarlos, debes multiplicar ambos lados por uno de los polinomios a la izquierda de la igualdad. Les muestro un ejemplo, el otro coeficiente se encuentra de la misma manera.

Vamos a encontrar #una#: tenemos que multiplicar todo por #X# para hacer desaparecer el otro coeficiente.

# 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) iff 1 / (x-1) = a + (bx) / (x-1) #.

#x = 0 iff -1 = a #

Haces lo mismo para encontrar. #segundo# (se multiplica todo por # (x-1) # entonces tu eliges #x = 1 #), y descubres que #b = 1 #.

Asi que # (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = 1 / (x-1) - 1 / x #, lo que implica que #int (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) dx = int (1 / (x-1) - 1 / x) dx = intdx / (x-1) - intdx / x = lnabs (x-1) - lnabsx #