Kısmi kesirler kullanarak int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx'i nasıl buldunuz?

Kısmi kesirler kullanarak int (x + 1) / (x (x ^ 2-1)) dx'i nasıl buldunuz?
Anonim

Cevap:

Rasyonel işlevi, birleştirilmesi gerçekten kolay olacak bir tutara bölmeye çalışıyorsunuz.

Açıklama:

Her şeyden önce: # x ^ 2 - 1 = (x-1) (x + 1) #.

Kısmi kesir ayrışması bunu yapmanıza izin verir:

# (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = (x + 1) / (x (x-1) (x + 1)) = 1 / (x (x-1)) = a / x + b / (x-1) # ile # a, b RR'de # bulman gerek.

Onları bulmak için her iki tarafı da eşitliğin solundaki polinomlardan biriyle çarpmanız gerekir. Size bir örnek göstereceğim, diğer katsayısı da aynı şekilde bulunacak.

Bulacağız # Bir #: her şeyi çarpmak zorundayız # X # Diğer katsayıyı yapmak için kaybolur.

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

#x = 0 iff -1 = a #

Bulmak için aynı şeyi yapmak # B # (her şeyi çarpın #, (X-1) # sonra sen seç #x = 1 #) ve bunu anlarsın #b = 1 #.

Yani # (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) = 1 / (x-1) - 1 / x #, bu ima #int (x + 1) / (x (x ^ 2 - 1)) dx = int (1 / (x-1) - 1 / x) dx = intdx / (x-1) - intdx / x = lnabs (x-1) - lnabsx #