Integrale definito di funzione razionale

mariol22
Salve! Ho di nuovo problemi nel risolvere questo integrale..mi sareste di grande aiuto se mi deste una mano!
La funzione integranda è' la seguente:
$ 1/{x[x^(2)+4]}$, da integrare nell'intervallo [1,+infinito)

Non riesco a venirne a capo: ho applicato la prima formula di Hermite ma non mi torna! Grazie in anticipo

Risposte
_prime_number
Nella tua testa dovrebbero automaticamente riecheggiare le parole "fratti semplici" :D...

Paola

mariol22
Ma usando Hermite non faccio proprio questo?
Il problema è che alla fine ottengo le due primitive:
$1/4 log|x|-1/8*log(x^2+4) $ entrambe da calcolare agli estremi di integrazione,e non so come andare avanti :(

DelCrossB
Ti ricordo il significato di un integrale improprio (e credo che da qui riuscirai facilmente a calcolarlo):

\(\displaystyle \int_{1}^{+\infty} \frac{1}{x(x^2+4)} dx = \lim_{a \to +\infty} \int_{1}^{a} \frac{1}{x(x^2+4)} dx \)

mariol22
Mi è tutto chiaro ora,grazie! :)
Andando avanti con gli esercizi, ho dimostrato la convergenza di questo integrale:
$ cosx{1+sen^(2)x}^(1/2) $, nell'intervallo [0,π/2]
ma non riesco a trovare una sostituzione per il calcolo dell'integrale :( a quale posso ricorrere?

DelCrossB
Che ne dici di $ sinx = t $ ? :)

Ciao! ^^

mariol22
Ho provato la sostituzione consigliata ma non mi porta a nulla :(
Potresti illustrarmi i passaggi?
Grazie ancora!

_prime_number
Operando la sostituzione suggerita arrivi all'integrale $\int_0^1 \sqrt{1+t^2} dt$. Questo tipo di integrale si risolve operando un'ulteriore sostituzione, cioè $t= sinh z\to dt = cosh z dz$
L'integrale (gli estremi di integrazione mettili tu) diventa
$\int cosh^2 z dz=\int 1/4(e^{2z} + e^{-2z} +1)dz = ...$ lo risolvi spezzandolo in 3 facili integrali.

Paola

mariol22
Ti ringrazio tantissimo ! :)
Ho solo due domandine da farti:
svolgendo i calcoli a me viene $1/4[e^(2z)+e^(-2z)+2] $ , quindi ottengo un 2 al posto dell'1! E' sbagliato?
Poi una volta risolto l'integralo è necessario che vada a risostituire, giusto?

_prime_number
No non è sbagliato, ho sbagliato io i conti e viene quel $2$ :).
Essendo un integrale definito non è necessario risostituire alla fine perché ti verrà un numero :).

Paola

mariol22
Grazie mille per l'aiuto! :)

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