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Ayuda con ejercicioEvaluar las siguientes integrales impropias y grafiquelas en Geogebra para determinar si convergen o divergen?

Ayuda con ejercicio Evaluar las siguientes integrales impropias y grafiquelas en Geogebra para determinar si convergen o divergen.

Pregunta de Estadística y Cálculo · 1 respuesta · 2 votos · mejor respuesta de Mbvq

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Mbvq
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Para resolver este ejercicio debemos sacar el dominio de nuestra función, de tal manera que tenemos lo siguiente : f(x) = 1 / (x - 1)² / ³Entonces la restricción es que el denominador sea distinto de cero, entonces : x - 1 ≠ 0 x ≠ 1 Df : R - {1}Por tanto existe una singularidad en x = 1 que debemos resolver.

Ahora resolvemos la impropia, tenemos que resolver inicialmente la integral.

∫₀³ dx / (x - 1)² / ³ = ∫₀¹⁻ dx / (x - 1)² / ³ + ∫₁₊³ dx / (x - 1)² / ³ Observemos que como en x hay una singularidad debemos separarla justo en esta singularidad, cuando es 1 por la derecha (1⁺) y uno por la izquierda (1⁻).

Por otra parte, sabemos que en x = 1 existe una singularidad, por ello debemos cambiarla por una letra que represente este valor, en este caso lo sustituimos por el valor de "a" tenemos : I = ∫₀⁻ᵃ dx / (x - 1)² / ³ + ∫₊ₐ³ dx / (x - 1)² / ³ Resolvemos la integral, tenemos : I = 3·(x - 1)¹ / ³ |₀⁻ᵃ + 3·(x - 1)¹ / ³ |₊ₐ³ Evaluamos limite superior menos limite inferior, tenemos que : I = [3·(a - 1)¹ / ³ - 3·( - 1)¹ / ³] + [3·(3 - 1)¹ / ³ - 3·(a - 1)¹ / ³]Ahora, sabemos que "a" es una letra que tiende a una singularidad, y la función no existe aquí, por ende debemos sacar el limite cuando tiende a esta singularidad.

Limₐ.

₁₋ [3·(a - 1)¹ / ³ - 3·( - 1)¹ / ³] = + 3 Limₐ.

₁₊ [3·(3 - 1)¹ / ³ - 3·(a - 1)¹ / ³] = + 3.

78I = + 3 + 3.

78 = 6.

78 La función converge y tiene un valor de 6.

78.

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