انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة

Integration by the mothed of partial fractions

Share |
الكلية كلية العلوم     القسم قسم الكيمياء     المرحلة 1
أستاذ المادة فؤاد حمزة عبد الشريفي       25/12/2018 14:12:37
II- Integration by the mothed of partial fractions
Partial fractions can only be done if the degree of the numerator is strictly less than the degree of the denominator.
For each factor in the denominator we can use the following table to determine the terms we pick up in the partial fraction decomposition.
Factor in denominator Term in partial fraction decomposition
(x+a_1 )(x+a_2 )?(x+a_n ) A_1/((x+a_1 ) )+A_2/((x+a_2 ) )+?+A_n/((x+a_n ) )
Repeated roots: (x+a)^n A_1/((x+a) )+A_2/(x+a)^2 +?+A_n/(x+a)^n
There are several methods for determining the coefficients for each term and we will go over each of those in the following examples.
Example 1: Evaluate the following integrals.
1.??(3x-4)/(x^2-x-6) dx 2.??(x^2-4x+9)/(x+2)^3 dx

1.??(3x-4)/(x^2-x-6) dx
(3x-4)/(x-3)(x+2) =A/((x-3) )+B/((x+2) )
To find A? put x=3 and cover up the factor (x-3)
A=(3x-4)/(x-3)(x+2) =(3×3-4)/((3+2) )=1
To find B : put x=-2 and cover up the factor (x+2)
B=(3x-4)/(x-3)(x+2) =(3×(-2)-4)/((-2-3) )=2
??(3x-4)/(x^2-x-6) dx=??(1/((x-3) )+2/((x+2) )) dx
=ln?|x-3|+2 ln?|x=2|+c
2.??(x^2-4x+9)/(x+2)^3 dx
(x^2-4x+9)/(x+2)^3 =A/(x+2)^3 +B/(x+2)^2 +C/((x+2) )
To find A : multiply both sides by (x+2)^3 and plug in x=-2
x^2-4x+9=A+B(x+2)+C(x+2)^2
(-2)^2-4(-2)+9=A ? A=21
To find B : differentiate once and plug in x=-2
2x-4=B+2C(x+2)
2(-2)-4=B ? B=-8
To find C : differentiate again and plug in x=-2
2=2C ? C=1
??(x^2-4x+9)/(x+2)^3 dx=??(21/(x+2)^3 +(-8)/(x+2)^2 +1/((x+2) )) dx
=(-21)/?2(x+2)?^2 +8/((x+2) )+ln?|x+2|+c
Example 2: Show that
?_0^x?( dx )/([A]_0-x)([B]_0-x) =( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) (ln??[A]_0/(([A]_0-x) )-ln??[B]_0/(([B]_0-x) )? ? )
( 1 )/([A]_0-x)([B]_0-x) =( a )/(([A]_0-x) )+( b )/(([B]_0-x) )
x=[A]_0 ? a=( 1 )/([B]_0-[A]_0 )
x=[B]_0 ? b=( 1 )/([A]_0-[B]_0 )
( 1 )/([A]_0-x)([B]_0-x) =( 1 )/([B]_0-[A]_0 )([A]_0-x) +( 1 )/([A]_0-[B]_0 )([B]_0-x)
=( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) (( 1 )/(([A]_0-x) )-( 1 )/(([B]_0-x) ))
?_0^x?( dx )/([A]_0-x)([B]_0-x) =( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) ?_0^x?(( 1 )/(([A]_0-x) )-( 1 )/(([B]_0-x) ))dx
=? ( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) (?-ln???([A]_0-x)+ln?([B]_0-x) ? )?|_0^x
=( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) (?-ln???([A]_0-x)+ln??([B]_0-x)+ln??[A]_0-ln??[B]_0 ? ? ? ? )
=( 1 )/(([B]_0-[A]_0 ) ) (ln??[A]_0/(([A]_0-x) )-ln??[B]_0/(([B]_0-x) )? ? )


Evaluate the following integral
1.??(3x+5)/(x^2-2x-15) dx 2.??(?2x?^2+3x+2)/(x+1)^3 dx


المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .
الرجوع الىلوحة التحكم