Интеграл dx/3^x (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1      
      /      
     |       
     |  1    
     |  -- dx
     |   x   
     |  3    
     |       
    /        
    0        
    0113xdx\int_{0}^{1} \frac{1}{3^{x}}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=3xu = 3^{x}.

        Тогда пусть du=3xlog(3)dxdu = 3^{x} \log{\left (3 \right )} dx и подставим dulog(3)\frac{du}{\log{\left (3 \right )}}:

        1u2du\int \frac{1}{u^{2}}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1u2du=1u2dulog(3)\int \frac{1}{u^{2}}\, du = \frac{\int \frac{1}{u^{2}}\, du}{\log{\left (3 \right )}}

          1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

            1u2du=1u\int \frac{1}{u^{2}}\, du = - \frac{1}{u}

          Таким образом, результат будет: 1ulog(3)- \frac{1}{u \log{\left (3 \right )}}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        3xlog(3)- \frac{3^{- x}}{\log{\left (3 \right )}}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        13x=3x\frac{1}{3^{x}} = 3^{- x}

      2. пусть u=xu = - x.

        Тогда пусть du=dxdu = - dx и подставим du- du:

        3udu\int 3^{u}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          3udu=3udu\int 3^{u}\, du = - \int 3^{u}\, du

          1. Интеграл экспоненциальной функции равен ему же, деленному на натуральный логарифм основания.

            3udu=3ulog(3)\int 3^{u}\, du = \frac{3^{u}}{\log{\left (3 \right )}}

          Таким образом, результат будет: 3ulog(3)- \frac{3^{u}}{\log{\left (3 \right )}}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        3xlog(3)- \frac{3^{- x}}{\log{\left (3 \right )}}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      3xlog(3)+constant- \frac{3^{- x}}{\log{\left (3 \right )}}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    3xlog(3)+constant- \frac{3^{- x}}{\log{\left (3 \right )}}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-100000100000
    Ответ [src]
      1                 
      /                 
     |                  
     |  1          2    
     |  -- dx = --------
     |   x      3*log(3)
     |  3               
     |                  
    /                   
    0                   
    23log3{{2}\over{3\,\log 3}}
    Численный ответ [src]
    0.606826151084558
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                  
     |               -x  
     | 1            3    
     | -- dx = C - ------
     |  x          log(3)
     | 3                 
     |                   
    /                    
    1log33x-{{1}\over{\log 3\,3^{x}}}