Помогите пожалуйста решить интеграл,задание ** фотке.

0 голосов
21 просмотров

Помогите пожалуйста решить интеграл,задание на фотке.


image

Математика (22 баллов) | 21 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ
\int\limits^4_{-3} { \frac{(2x+1)^2}{x} } \, dx

Если нет ошибки в нижнем пределе, и там действительно минус три, то подынтегральная функция в точке х=0 терпит разрыв. Тогда этот интеграл несобственный. Раз уж так получилось, что точка разрыва где-то посередине отрезка интегрирования, то разобьём интеграл на сумму двух:
\int\limits^4_{-3} { \frac{(2x+1)^2}{x} } \, dx =\int\limits^0_{-3} { \frac{(2x+1)^2}{x} } \, dx + \int\limits^4_{0} { \frac{(2x+1)^2}{x} } \, dx

Интегралы одинаковые, только пределы разные, поэтому для начала возьмём неопределённый интеграл:
\int\limits { \frac{(2x+1)^2}{x} } \, dx = \int\limits { \frac{4x^2+4x+1}{x} } \, dx = \int\limits {( 4x +4 + \frac{1}{x} )} \, dx = \\ \\ = 2x^2+4x+ln|x| +C

А тут ещё одна неприятность вылезла. Если мы будем подставлять в первообразную пределы интегрирования, то столкнёмся с логарифмом от нуля. А логарифм при стремлении переменной к нулю стремится к минус бесконечности!
\lim_{x \to \inft0} lnx = - \infty

Значит, несобственный интеграл второго рода расходится.
(43.0k баллов)