Вычислите интеграл: ∫ (13 - 6x)/(6 + x - x²) dx
Математика Колледж Неопределённый интеграл интеграл вычисление интеграла математика интегралы 13 - 6x 6 + x - x² примеры интегралов
Чтобы вычислить интеграл ∫ (13 - 6x)/(6 + x - x²) dx, начнем с разложения дроби на простейшие. Для этого сначала упростим знаменатель.
Знаменатель 6 + x - x² можно переписать в стандартном виде:
-x² + x + 6 = -(x² - x - 6).
Теперь найдем корни квадратного уравнения x² - x - 6 = 0 с помощью дискриминанта:
Таким образом, мы можем разложить знаменатель:
6 + x - x² = -(x - 3)(x + 2).
Теперь мы можем использовать метод разложения на простейшие. Пишем:
(13 - 6x) / (-(x - 3)(x + 2)) = A / (x - 3) + B / (x + 2).
Умножим обе стороны на знаменатель -(x - 3)(x + 2):
13 - 6x = -A(x + 2) - B(x - 3).
Раскроем скобки:
13 - 6x = -Ax - 2A - Bx + 3B.
Соберем подобные слагаемые:
13 - 6x = -(A + B)x + (3B - 2A).
Теперь приравняем коэффициенты:
Теперь решим систему уравнений:
Таким образом, мы имеем A = 1 и B = 5. Теперь можем записать исходный интеграл в разложенном виде:
∫ (13 - 6x)/(6 + x - x²) dx = ∫ (1/(x - 3)) dx + ∫ (5/(x + 2)) dx.
Теперь можем интегрировать каждую часть:
Объединим результаты:
∫ (13 - 6x)/(6 + x - x²) dx = ln|x - 3| + 5ln|x + 2| + C, где C = C1 + C2 - произвольная константа интегрирования.
Таким образом, окончательный ответ:
∫ (13 - 6x)/(6 + x - x²) dx = ln|x - 3| + 5ln|x + 2| + C.