MediuIntegrale definiteClasa 12

Problemă rezolvată de Integrale definite

MediuIntegrale definitePrimitiveAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Calculați integrala definită: 02x2+1x2+4x+5dx\int_{0}^{2} \frac{x^2 + 1}{x^2 + 4x + 5} dx.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Completați pătratul la numitor: x2+4x+5=(x+2)2+1x^2 + 4x + 5 = (x+2)^2 + 1.
23 puncte
Faceți substituția u=x+2u = x+2, deci x=u2x = u-2 și dx=dudx = du, iar limitele devin de la u=2u=2 la u=4u=4.
33 puncte
Simplificați integrantul: x2+1x2+4x+5=(u2)2+1u2+1=u24u+5u2+1=14uu2+1+4u2+1\frac{x^2 + 1}{x^2 + 4x + 5} = \frac{(u-2)^2 + 1}{u^2 + 1} = \frac{u^2 - 4u + 5}{u^2 + 1} = 1 - \frac{4u}{u^2+1} + \frac{4}{u^2+1}.
42 puncte
Integrați și evaluați: 24(14uu2+1+4u2+1)du=[u2ln(u2+1)+4arctan(u)]24=(42ln(17)+4arctan(4))(22ln(5)+4arctan(2))=22ln(175)+4(arctan(4)arctan(2))\int_{2}^{4} \left(1 - \frac{4u}{u^2+1} + \frac{4}{u^2+1}\right) du = \left[ u - 2\ln(u^2+1) + 4\arctan(u) \right]_{2}^{4} = (4 - 2\ln(17) + 4\arctan(4)) - (2 - 2\ln(5) + 4\arctan(2)) = 2 - 2\ln\left(\frac{17}{5}\right) + 4(\arctan(4) - \arctan(2)).

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Integrale definite cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.