integral of (5x^3+3x)/(x-1)

解

\int \frac{5 x ^{3} + 3 x}{x - 1} d x

18 x + 8 ln ∣ x - 1 ∣ + \frac{5}{3} (x - 1)^{3} + \frac{15}{2} (x - 1)^{2} - 18 + C

解答ステップ

\int \frac{5 x ^{3} + 3 x}{x - 1} d x

拡張

\frac{5 x ^{3} + 3 x}{x - 1} : \frac{5 x ^{3}}{x - 1} + \frac{3 x}{x - 1}

総和規則を適用する:

\int f (x) \pm g (x) d x = \int f (x) d x \pm \int g (x) d x

= \int \frac{5 x ^{3}}{x - 1} d x + \int \frac{3 x}{x - 1} d x

\int \frac{5 x ^{3}}{x - 1} d x = 5 (\frac{( x - 1 ) ^{3}}{3} + \frac{3 ( x - 1 ) ^{2}}{2} + 3 (x - 1) + ln ∣ x - 1 ∣)

\int \frac{3 x}{x - 1} d x = 3 (x - 1 + ln ∣ x - 1 ∣)

= 5 (\frac{( x - 1 ) ^{3}}{3} + \frac{3 ( x - 1 ) ^{2}}{2} + 3 (x - 1) + ln ∣ x - 1 ∣) + 3 (x - 1 + ln ∣ x - 1 ∣)

簡素化

5 (\frac{( x - 1 ) ^{3}}{3} + \frac{3 ( x - 1 ) ^{2}}{2} + 3 (x - 1) + ln ∣ x - 1 ∣) + 3 (x - 1 + ln ∣ x - 1 ∣) : 18 x + 8 ln ∣ x - 1 ∣ + \frac{5}{3} (x - 1)^{3} + \frac{15}{2} (x - 1)^{2} - 18

= 18 x + 8 ln ∣ x - 1 ∣ + \frac{5}{3} (x - 1)^{3} + \frac{15}{2} (x - 1)^{2} - 18

定数を解答に追加する

= 18 x + 8 ln ∣ x - 1 ∣ + \frac{5}{3} (x - 1)^{3} + \frac{15}{2} (x - 1)^{2} - 18 + C