16.
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dereń Integral
-2
r, -s * \ X2 X2 l(X_5)3
| x+2h---1--dx =--i-2x-21n|x + l| + 31n|x-5] + C =--b2x + ln^-—- + C
\ x + l x-5) 2 I I I l 2 (x+1 )2
anhand der bekannten Regeln angegeben werden kann. Das Integral
W
dx
Ąx-xf
Der Integrand ist eine echt gebrochene rationale Funktion mit einer einfachen Nullstelle x2 = 1 .Fur die Partialbruchzerlegung machen wir den Ansatz
x(x-l)‘' x x — 1 (x-l)2 (^r-l)
1 = A (x -1)3 + i?x(x — l)2 + Cx(x -1) + Dx
Zur Ermittlung der Konstanten A und D bedienen wir uns der Grenzwertmethode. Die Annahme x -> 0 liefert.
A=-1
und fiir x -> 1 erhalt man
D = 1.
Die Konstanten B und C werden dagegen mit Hilfe der Methode des Koeffizientenvergleichs gefunden. Zu diesem Zweck wird (2) umgeformt zu
1 = (A + B)x3 +(-3A-2B + C)x2 +(3A+B-C + D)x-A
Der Koeffizientenvergleich bei den Potenzen i3und x2 fuhrt zum linearen Gleichungssystem
jA+B = 0=>B = —A = 1
|-3.4-2B + C = 0 => 3.4 + 2B = 3-(-l)+2 = -1
Setzt man die bestimmten Konstanten in (1) ein, so nimmt /2 die Form
an.
+
dx