Soru

Zorluk: KolayBelirsiz İntegral ve İntegral Alma Kuralları
x1x \neq 1 olmak üzere,
x3xx1dx\int \frac{x^3 - x}{x - 1} \, dx
integralinin eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
  1. A
    x2+x+Cx^2 + x + C
  2. B
    x33+x22\frac{x^3}{3} + \frac{x^2}{2}
  3. x33+x22+C\frac{x^3}{3} + \frac{x^2}{2} + CCevap
  4. D
    x33x22+C\frac{x^3}{3} - \frac{x^2}{2} + C
  5. E
    3x2+2x+C3x^2 + 2x + C

Cevap

İntegralin eşiti x33+x22+C\frac{x^3}{3} + \frac{x^2}{2} + C ifadesidir.
İntegral içindeki rasyonel ifade sadeleştirildiğinde x2+xx^2 + x elde edilir. Bu ifadenin terim terim integrali alındığında x33+x22+C\frac{x^3}{3} + \frac{x^2}{2} + C sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
İntegral içindeki rasyonel ifadenin payını çarpanlarına ayırarak sadeleştirin.
x3x=x(x21)=x(x1)(x+1)x^3 - x = x(x^2 - 1) = x(x - 1)(x + 1) olduğundan, x1x \neq 1 için x3xx1=x(x+1)=x2+x\frac{x^3 - x}{x - 1} = x(x + 1) = x^2 + x elde edilir.
İntegrali daha kolay hesaplayabilmek için ifadeyi polinom durumuna getirmek gerekir.
2
Elde edilen polinom ifadesinin belirsiz integralini hesaplayın.
(x2+x)dx=x33+x22+C\int (x^2 + x) \, dx = \frac{x^3}{3} + \frac{x^2}{2} + C
Belirsiz integral alma kurallarına göre her terimin üssü 1 artırılır ve yeni üsse bölünür, ardından integral sabiti (C) eklenir.

Anahtar Kavram

Belirsiz integral alma kuralları ve rasyonel ifadelerin sadeleştirilmesi
Bu soruyu puanla