Integrale indefinito del quadrato di una funzione fratta

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Integrale indefinito del quadrato di una funzione fratta #11047

avt
Federica90
Cerchio
Buon pomeriggio. Ho problemi con un integrale elementare del quadrato di una funzione con un termine fratto, eccolo:

∫ ((1)/(x)+3)^2 , dx

Ho svolto prima il quadrato e poi ho fatto gli integrali separati, solo che il risultato dovrebbe essere

9x+6log(|x|)-(1)/(x)+c

ma non mi trovo. Qualcuno può aiutarmi? Grazie.
 
 

Re: Integrale indefinito del quadrato di una funzione fratta #11048

avt
frank094
Sfera
Ciao Federica90, per risolvere questo integrale è bene tenere a mente la regola secondo cui

∫ x^(α) , dx = (x^(α+1))/(α+1)+c qquad α ≠-1

(vedi la tabella delle formule di integrazione) Quando il parametro vale -1, sappiamo che si tratta della derivata del logaritmo e di conseguenza il risultato è ovvio; vediamo di applicare il tutto al tuo integrale:

∫ ((1)/(x)+3)^2 , dx =

Come hai giustamente fatto notare qui conviene svolgere il prodotto e poi sfruttare le proprietà dell'operatore integrale.

= ∫((1)/(x^2)+9+(6)/(x))dx =

Sappiamo che l'integrale è lineare ed omogeneo perciò possiamo riscrivere il tutto come

= ∫ (1)/(x^2) dx+9 ∫ 1 dx+6 ∫ (1)/(x) dx =

I primi due integrali sono facilmente risolvibili sfruttando la regola enunciata in precedenza; tieni conto che una potenza a denominatore si può riscrivere a numeratore come una potenza con esponente negativo

= ∫ x^(-2) , dx+9 ∫ 1 , dx+6 ∫ (1)/(x) , dx =

Da cui si ottiene

= (x^(-2+1))/(-2+1)+9x+6 log(|x|)+c =

Svolgiamo le somme nel primo termine ed otteniamo il risultato finale

= -(1)/(x)+9x+6 log(|x|)+c

L'esercizio è concluso.
Ringraziano: Omega, Pi Greco, LittleMar, Federica90, CarFaby, Christian1988

Re: Integrale indefinito del quadrato di una funzione fratta #11050

avt
Federica90
Cerchio
frank094...penso di aver sbagliato categoria :( pardon e grazie mille emt
potresti aiutarmi con un altro integrale? emt grazie

Re: Integrale indefinito del quadrato di una funzione fratta #11052

avt
frank094
Sfera
Nessun problema emt il topic è già spostato da qualche membro dello Staff!

Certo.. apri una nuova discussione e risolviamo emt !
Ringraziano: Omega, Federica90
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Os