Cálculo Exemplos

Avalie a Integral integral de 1/(s^2(s-1)^2) com relação a s
Etapa 1
Escreva a fração usando a decomposição da fração parcial.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Decomponha a fração e multiplique pelo denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Para cada fator no denominador, crie uma fração usando o fator como denominador e um valor desconhecido como numerador. Como o fator no denominador é linear, coloque uma única variável em seu lugar .
Etapa 1.1.2
Para cada fator no denominador, crie uma fração usando o fator como denominador e um valor desconhecido como numerador. Como o fator no denominador é linear, coloque uma única variável em seu lugar .
Etapa 1.1.3
Multiplique cada fração na equação pelo denominador da expressão original. Nesse caso, o denominador é .
Etapa 1.1.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.5.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.5.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.1.2
Divida por .
Etapa 1.1.6.2
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.3
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.3.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.3.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.3.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.4
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.4.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.4.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.4.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.6.4.1.3
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.4.1.4
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.4.1.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.4.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.6.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.6.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.6.6.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.7
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.7.1
Fatore de .
Etapa 1.1.6.7.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.7.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.6.7.2.2
Fatore de .
Etapa 1.1.6.7.2.3
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.7.2.4
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.6.7.2.5
Divida por .
Etapa 1.1.6.8
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.9
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.9.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.9.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.9.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.10
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.10.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.10.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.10.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.6.10.1.3
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.10.1.4
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.10.1.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.10.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.6.11
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.12
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.12.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.12.1.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.12.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.6.12.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.6.12.1.2
Some e .
Etapa 1.1.6.12.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.6.12.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.13
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.13.1
Mova .
Etapa 1.1.6.13.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.14
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.15
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.6.16
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.16.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.16.2
Divida por .
Etapa 1.1.6.17
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.17.1
Fatore de .
Etapa 1.1.6.17.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.17.2.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.17.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.6.17.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.6.17.2.4
Divida por .
Etapa 1.1.6.18
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.19
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.19.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.19.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.6.19.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.6.19.2
Some e .
Etapa 1.1.6.20
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.6.21
Reescreva como .
Etapa 1.1.6.22
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.6.23
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.7
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.7.1
Mova .
Etapa 1.1.7.2
Reordene e .
Etapa 1.1.7.3
Mova .
Etapa 1.1.7.4
Reordene e .
Etapa 1.1.7.5
Mova .
Etapa 1.1.7.6
Mova .
Etapa 1.1.7.7
Mova .
Etapa 1.1.7.8
Mova .
Etapa 1.1.7.9
Mova .
Etapa 1.1.7.10
Mova .
Etapa 1.2
Crie equações para as variáveis da fração parcial e use-as para estabelecer um sistema de equações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes de de cada lado da equação. Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.2
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes de de cada lado da equação. Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.3
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes de de cada lado da equação. Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.4
Para criar uma equação para as variáveis de fração parcial, equacione os coeficientes dos termos que não contêm . Para que a equação seja igual, os coeficientes equivalentes em cada lado da equação devem ser iguais.
Etapa 1.2.5
Monte o sistema de equações para encontrar os coeficientes das frações parciais.
Etapa 1.3
Resolva o sistema de equações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.2
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.2.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 1.3.2.3
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.2.4
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.3
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.3.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.3.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 1.3.4
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.4.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.4.2.1.2
Subtraia de .
Etapa 1.3.4.3
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.4.4
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.4.4.1
Remova os parênteses.
Etapa 1.3.5
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.5.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.3.6
Substitua todas as ocorrências de por em cada equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.1
Substitua todas as ocorrências de em por .
Etapa 1.3.6.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.6.2.1.2
Some e .
Etapa 1.3.7
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.7.1
Reescreva a equação como .
Etapa 1.3.7.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 1.3.8
Resolva o sistema de equações.
Etapa 1.3.9
Liste todas as soluções.
Etapa 1.4
Substitua cada um dos coeficientes de fração parcial em pelos valores encontrados para , , e .
Etapa 1.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 3
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 3.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.2.2
Multiplique por .
Etapa 4
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 5
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6
A integral de com relação a é .
Etapa 7
Deixe . Depois, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1.1
Diferencie .
Etapa 7.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 7.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 7.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 7.1.5
Some e .
Etapa 7.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 8
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 8.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 8.2.2
Multiplique por .
Etapa 9
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 10
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 11
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 12
Multiplique por .
Etapa 13
Deixe . Depois, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1
Diferencie .
Etapa 13.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 13.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 13.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 13.1.5
Some e .
Etapa 13.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 14
A integral de com relação a é .
Etapa 15
Simplifique.
Etapa 16
Substitua novamente para cada variável de substituição de integração.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.1
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 16.2
Substitua todas as ocorrências de por .