Ex 7.9, 6 - Chapter 7 Class 12 Integrals
Last updated at Dec. 16, 2024 by Teachoo
Last updated at Dec. 16, 2024 by Teachoo
Ex 7.9, 6 Evaluate the integrals using substitution โซ_0^(2 )โ๐๐ฅ/(๐ฅ + 4 โ ๐ฅ^2 ) We can write โซ_0^2โใ๐๐ฅ/(๐ฅ + 4 โ ๐ฅ^2 )=โซ_0^2โ๐๐ฅ/(โ(๐ฅ^2 โ ๐ฅ โ 4) )ใ =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/(๐ฅ^2 โ ๐ฅ โ 4) =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/(๐ฅ^2 โ2 ร 1/2 ร ๐ฅ โ 4) =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/(๐ฅ^2 โ2 ร 1/2 ร ๐ฅ + 1/2^2 โ 1/2^2 โ 4) =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/((๐ฅ โ 1/2)^2โ 1/4 โ 4) =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/((๐ฅ โ 1/2)^2โ 17/4 ) =โโซ_0^2โ๐๐ฅ/((๐ฅ โ 1/2)^2โ (โ17/4)^2 ) Let ๐ก=๐ฅโ1/2 Differentiating w.r.t.๐ฅ ๐๐ก/๐๐ฅ=1 ๐๐ก=๐๐ฅ When x varies from 0 to 2, then t varies from (โ1)/2 to 3/2. Therefore, โโซ_0^2โใ๐๐ฅ/((๐ฅ โ 1/2)^2โ(โ17/2)^2 )=โโซ_((โ1)/2)^(3/2)โ๐๐ก/(๐ก โ (โ17/2)^2 )ใ =โ[1/2(โ17/2) ๐๐๐|(๐ก โ โ17/2)/(๐ก + โ17/2)|]_((โ1)/( 2))^(3/2) =โ1/โ17 [๐๐๐|(3/2 โ โ17/2)/(3/2 + โ17/2)|+๐๐๐|((โ1)/( 2) โ โ17/2)/((โ1)/( 2) + โ17/2)|] =โ1/โ17 [๐๐๐|(3 โ โ17)/(3 + โ17)|+๐๐๐|(โ(1 + โ17))/(โ(1 โ โ17) )|] =โ1/โ17 ๐๐๐|((3 โ โ17)/(3 + โ17))/((1 + โ17)/(1 โ โ17))| =โ1/โ17 ๐๐๐|(3 โ โ17)/(3 + โ17) ร(1 โ โ17)/(1 + โ17)| =โ1/โ17 ๐๐๐|(3+17 โ 3โ17 โ โ17)/(3 +17 + 3โ17 + โ17) | =โ1/โ17 ๐๐๐|(20 โ 4โ17)/(20 + 4โ17) | =โ1/โ17 ๐๐๐|4(5 โ โ17)/4(5 + โ17) | =โ1/โ17 ๐๐๐|(5 โ โ17)/(5 + โ17) | =1/โ17 ๐๐๐|(5 โ โ17)/(5 + โ17) |^(โ1) =1/โ17 ๐๐๐|(5 + โ17)/(5 โ โ17)| =1/โ17 ๐๐๐|(5 + โ17)/(5 โ โ17) ร(5 + โ17)/(5 + โ17)| =1/โ17 ๐๐๐|(5 โ โ17)^2/(5^2 โ (โ17)^2 ) | =1/โ17 ๐๐๐|(25 + 17 + 10โ17)/(25 โ 17) | =1/โ17 ๐๐๐|(42 + 10โ17)/8 | =๐/โ๐๐ ๐๐๐|(๐๐ + ๐โ๐๐)/๐ |
About the Author
Davneet Singh has done his B.Tech from Indian Institute of Technology, Kanpur. He has been teaching from the past 14 years. He provides courses for Maths, Science and Computer Science at Teachoo