Evaluate Definite Integral

MathematicsCalculus: IntegrationMediumSTEM

Published:

10) $$\int_{0}^{1} \frac{x+1}{(x^2+2x+6)^2} dx$$

Animated Video Solution

The first half plays free, the full solution is in the app.

Step by Step Written Solution

1
Step 1

Halo syfa, mari kita selesaikan soal integral tentu ini bersama-sama. Kita diminta untuk menghitung integral dari nol sampai satu untuk fungsi x tambah satu per x kuadrat tambah dua x ditambah enam seluruhnya dikuadratkan terhadap x.

Menghitung Integral Tentu

$$∫_0^1 \frac{x + 1}{(x^2 + 2x + 6)^2} dx$$
2
Step 2

Perhatikan penyebutnya. Di sana ada bentuk kuadrat yaitu x kuadrat ditambah dua x ditambah enam. Mari kita coba menggunakan metode substitusi.


Langkah 1: Substitusi

3
Step 3

Kita misalkan u sama dengan x kuadrat ditambah dua x ditambah enam.

$$u = x^2 + 2x + 6$$
4
Step 4

Sekarang, kita turunkan u terhadap x. Turunan dari x kuadrat adalah dua x, dan turunan dari dua x adalah dua. Jadi, d u per d x sama dengan dua x ditambah dua.

$$ \frac{du}{dx} = 2x + 2$$
5
Step 5

Kita bisa memfaktorkan angka dua keluar sehingga menjadi dua dikali kurung buka x ditambah satu kurung tutup.

6
Step 6

Oleh karena itu, d u sama dengan dua dikali x ditambah satu d x. Perhatikan bahwa di pembilang integral asli kita memiliki x ditambah satu d x.

7
Step 7

Jadi, kita bisa menuliskan x ditambah satu d x sebagai setengah d u.

$$ (x + 1) dx = \frac{1}{2} du$$
8
Step 8

Karena ini adalah integral tentu, kita juga harus mengubah batas-batas integralnya agar sesuai dengan variabel u.

Mengubah Batas Integral

Batas xBatas u = x^2 + 2x + 6
x = 0u = 0^2 + 2(0) + 6 = 6
x = 1u = 1^2 + 2(1) + 6 = 9
9
Step 9

Jadi, batas bawah yang tadinya nol berubah menjadi enam, dan batas atas yang tadinya satu berubah menjadi sembilan.

Batas baru adalah dari $u = 6$ sampai $u = 9$.

10
Step 10

Sekarang kita susun kembali integralnya ke dalam variabel u. Integral dari enam sampai sembilan dari setengah satu per u kuadrat d u.

Substitusi ke Integral

$$∫_6^9 \frac{1/2}{u^2} du$$

The rest of this solution is on Solvi

9 more steps are locked. Watch the full animated, narrated solution for free.

Snap a photo, solve any question like this.

Download on the App Store Get it on Google Play

Free to download · First solutions are on us

100K+Questions solved daily
50K+Students learning
4.8 ★App Store rating

About This Question

Subject
Mathematics
Topic
Calculus: Integration
Difficulty
Medium
Exam
STEM
Question Type
Open Ended

Solve any question in seconds

Snap a photo and AI explains it step by step with voice and animation.

Download on the App Store Get it on Google Play
Solvi
The full solution is in the appFree to download · First solutions are on us
Get