Bagaimana anda mencari int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx menggunakan pecahan separa?

Bagaimana anda mencari int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx menggunakan pecahan separa?
Anonim

Jawapan:

Anda cuba untuk memisahkan fungsi rasional ke dalam jumlah yang akan menjadi sangat mudah untuk diintegrasikan.

Penjelasan:

Pertama sekali: # x ^ 2 - 1 = (x-1) (x + 1) #.

Penguraian pecahan sebahagian membolehkan anda melakukan itu:

= (x + 1) / (x (x-1) (x + 1)) = 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) # dengan # a, b dalam RR # bahawa anda perlu mencari.

Untuk mencari mereka, anda perlu membiak kedua belah pihak dengan salah satu polinomial di sebelah kiri persamaan. Saya menunjukkan satu contoh kepada anda, pekali yang lain dapat dijumpai dengan cara yang sama.

Kami akan mencari # a #: kita perlu melipatgandakan semuanya # x # untuk membuat pekali yang lain hilang.

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

#x = 0 iff -1 = a #

Anda melakukan perkara yang sama untuk mencari # b # (anda melipatgandakan semuanya dengan # (x-1) # maka anda pilih #x = 1 #), dan anda mengetahui bahawa #b = 1 #.

Jadi # (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = 1 / (x-1) - 1 / x #, yang menyiratkannya int / x = lnabs (x (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) dx = int (1 / (x-1) x-1) - lnabsx #