Интеграл (log(2*x))/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            
      /            
     |             
     |  log(2*x)   
     |  -------- dx
     |     x       
     |             
    /              
    0              
    011xlog(2x)dx\int_{0}^{1} \frac{1}{x} \log{\left (2 x \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=log(2x)u = \log{\left (2 x \right )}.

        Тогда пусть du=dxxdu = \frac{dx}{x} и подставим dudu:

        udu\int u\, du

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

          udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        12log2(2x)\frac{1}{2} \log^{2}{\left (2 x \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1xlog(2x)=1xlog(x)+1xlog(2)\frac{1}{x} \log{\left (2 x \right )} = \frac{1}{x} \log{\left (x \right )} + \frac{1}{x} \log{\left (2 \right )}

      2. Интегрируем почленно:

        1. пусть u=log(x)u = \log{\left (x \right )}.

          Тогда пусть du=dxxdu = \frac{dx}{x} и подставим dudu:

          udu\int u\, du

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

            udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          12log2(x)\frac{1}{2} \log^{2}{\left (x \right )}

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

          1xlog(2)dx=log(2)1xdx\int \frac{1}{x} \log{\left (2 \right )}\, dx = \log{\left (2 \right )} \int \frac{1}{x}\, dx

          1. Интеграл 1x\frac{1}{x} есть log(x)\log{\left (x \right )}.

          Таким образом, результат будет: log(2)log(x)\log{\left (2 \right )} \log{\left (x \right )}

        Результат есть: 12log2(x)+log(2)log(x)\frac{1}{2} \log^{2}{\left (x \right )} + \log{\left (2 \right )} \log{\left (x \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      12log2(2x)+constant\frac{1}{2} \log^{2}{\left (2 x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    12log2(2x)+constant\frac{1}{2} \log^{2}{\left (2 x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-2020
    Ответ [src]
      1                  
      /                  
     |                   
     |  log(2*x)         
     |  -------- dx = -oo
     |     x             
     |                   
    /                    
    0                    
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    -941.40269498792
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                           
     |                      2     
     | log(2*x)          log (2*x)
     | -------- dx = C + ---------
     |    x                  2    
     |                            
    /                             
    (log(2x))22{{\left(\log \left(2\,x\right)\right)^2}\over{2}}