Como você encontra int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx usando frações parciais?

Como você encontra int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx usando frações parciais?
Anonim

Responda:

Você tenta dividir a função racional em uma soma que será realmente fácil de integrar.

Explicação:

Em primeiro lugar: # x ^ 2 - 1 = (x-1) (x + 1) #.

A decomposição parcial da fração permite que você faça isso:

# (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = (x + 1) / (x (x-1) (x + 1)) = 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) # com # a, b em RR # que você tem que encontrar.

Para encontrá-los, você tem que multiplicar ambos os lados por um dos polinômios à esquerda da igualdade. Eu mostro um exemplo para você, o outro coeficiente deve ser encontrado da mesma maneira.

Nós vamos encontrar #uma#: temos que multiplicar tudo por # x # para que o outro coeficiente desapareça.

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

#x = 0 iff -1 = a #

Você faz o mesmo para encontrar # b # (você multiplica tudo por # (x-1) # então você escolhe #x = 1 #), e você descobre que #b = 1 #.

assim # (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = 1 / (x-1) - 1 / x #, o 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 #