На странице представлен фрагмент

Реши любую задачу с помощью нейросети.

Дано

$$int_{0}^{1} frac{1}{left(t^{2} – 1right)^{2}}, dt$$
Подробное решение

Метод #1

  1. Перепишите подынтегральное выражение:

    frac{1}{left(t^{2} – 1right)^{2}} = frac{1}{4 t + 4} + frac{1}{4 left(t + 1right)^{2}} – frac{1}{4 t – 4} + frac{1}{4 left(t – 1right)^{2}}

  2. Интегрируем почленно:

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 t + 4}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{t + 1}, dt

      1. пусть
        u = t + 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u}, du

        1. Интеграл
          frac{1}{u}
          есть
          log{left (u right )}
          .$$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        log{left (t + 1 right )}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      frac{1}{4} log{left (t + 1 right )}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 left(t + 1right)^{2}}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{left(t + 1right)^{2}}, dt

      1. пусть
        u = t + 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u^{2}}, du

        1. Интеграл
          u^{n}
          есть
          frac{u^{n + 1}}{n + 1}
          :

          int frac{1}{u^{2}}, du = – frac{1}{u}
          $$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        – frac{1}{t + 1}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4 t + 4}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int – frac{1}{4 t – 4}, dt = – frac{1}{4} int frac{1}{t – 1}, dt

      1. пусть
        u = t – 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u}, du

        1. Интеграл
          frac{1}{u}
          есть
          log{left (u right )}
          .$$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        log{left (t – 1 right )}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4} log{left (t – 1 right )}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 left(t – 1right)^{2}}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{left(t – 1right)^{2}}, dt

      1. пусть
        u = t – 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u^{2}}, du

        1. Интеграл
          u^{n}
          есть
          frac{u^{n + 1}}{n + 1}
          :

          int frac{1}{u^{2}}, du = – frac{1}{u}
          $$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        – frac{1}{t – 1}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4 t – 4}

    Результат есть:
    – frac{1}{4} log{left (t – 1 right )} + frac{1}{4} log{left (t + 1 right )} – frac{1}{4 t + 4} – frac{1}{4 t – 4}

Метод #2

  1. Перепишите подынтегральное выражение:

    frac{1}{left(t^{2} – 1right)^{2}} = frac{1}{t^{4} – 2 t^{2} + 1}

  2. Перепишите подынтегральное выражение:

    frac{1}{t^{4} – 2 t^{2} + 1} = frac{1}{4 t + 4} + frac{1}{4 left(t + 1right)^{2}} – frac{1}{4 t – 4} + frac{1}{4 left(t – 1right)^{2}}

  3. Интегрируем почленно:

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 t + 4}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{t + 1}, dt

      1. пусть
        u = t + 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u}, du

        1. Интеграл
          frac{1}{u}
          есть
          log{left (u right )}
          .$$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        log{left (t + 1 right )}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      frac{1}{4} log{left (t + 1 right )}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 left(t + 1right)^{2}}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{left(t + 1right)^{2}}, dt

      1. пусть
        u = t + 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u^{2}}, du

        1. Интеграл
          u^{n}
          есть
          frac{u^{n + 1}}{n + 1}
          :

          int frac{1}{u^{2}}, du = – frac{1}{u}
          $$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        – frac{1}{t + 1}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4 t + 4}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int – frac{1}{4 t – 4}, dt = – frac{1}{4} int frac{1}{t – 1}, dt

      1. пусть
        u = t – 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u}, du

        1. Интеграл
          frac{1}{u}
          есть
          log{left (u right )}
          .$$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        log{left (t – 1 right )}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4} log{left (t – 1 right )}

    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      int frac{1}{4 left(t – 1right)^{2}}, dt = frac{1}{4} int frac{1}{left(t – 1right)^{2}}, dt

      1. пусть
        u = t – 1
        .

        Тогда пусть
        du = dt
        и подставим
        du
        :

        int frac{1}{u^{2}}, du

        1. Интеграл
          u^{n}
          есть
          frac{u^{n + 1}}{n + 1}
          :

          int frac{1}{u^{2}}, du = – frac{1}{u}
          $$

        Если сейчас заменить $$
        u
        ещё в:

        – frac{1}{t – 1}
        $$

      Таким образом, результат будет: $$
      – frac{1}{4 t – 4}

    Результат есть:
    – frac{1}{4} log{left (t – 1 right )} + frac{1}{4} log{left (t + 1 right )} – frac{1}{4 t + 4} – frac{1}{4 t – 4}

  • Теперь упростить:

    frac{1}{4 left(t – 1right) left(t + 1right)} left(- 2 t + left(t – 1right) left(t + 1right) left(- log{left (t – 1 right )} + log{left (t + 1 right )}right)right)
    $$

  • Добавляем постоянную интегрирования:

    $$
    frac{1}{4 left(t – 1right) left(t + 1right)} left(- 2 t + left(t – 1right) left(t + 1right) left(- log{left (t – 1 right )} + log{left (t + 1 right )}right)right)+ mathrm{constant}


  • Ответ:

    frac{1}{4 left(t – 1right) left(t + 1right)} left(- 2 t + left(t – 1right) left(t + 1right) left(- log{left (t – 1 right )} + log{left (t + 1 right )}right)right)+ mathrm{constant}

Ответ

1
/
|
| 1 pi*I
| ——— dt = -oo + —-
| 2 4
| / 2
| t – 1/
|
/
0

$${it %a}$$
Численный ответ

3.45048902814162e+18

Ответ (Неопределённый)

/
|
| 1 1 1 log(-1 + t) log(1 + t)
| ——— dt = C – ——— – ———- – ———– + ———-
| 2 4*(1 + t) 4*(-1 + t) 4 4
| / 2
| t – 1/
|
/

$${{log left(t+1right)}over{4}}-{{t}over{2,t^2-2}}-{{log
left(t-1right)}over{4}}$$
   

Купить уже готовую работу

Интеграл dx/(x^4-x^2)
Решение задач, Высшая математика
Выполнил: user1504019
20
Интеграл (8-3x)cos5x
Решение задач, Высшая математика
Выполнил: user1504019
20

Так же вы можете купить уже выполненные похожие работы. Для удобства покупки работы размещены на независимой бирже. Подробнее об условиях покупки тут.

 
4.65
Marielle72
Владею английским в совершенстве. Пишу эссе и сочинения на любые темы, также готова помочь с эссе для ielts, переводом и контрольными. Занимаюсь написанием дипломных и курсовых.