Интеграл log(x-1) (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(x - 1) dx
     |               
    /                
    0                
    01log(x1)dx\int\limits_{0}^{1} \log{\left(x - 1 \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=x1u = x - 1.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        log(u)du\int \log{\left(u \right)}\, du

        1. Используем интегрирование по частям:

          udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

          пусть u(u)=log(u)u{\left(u \right)} = \log{\left(u \right)} и пусть dv(u)=1\operatorname{dv}{\left(u \right)} = 1.

          Затем du(u)=1u\operatorname{du}{\left(u \right)} = \frac{1}{u}.

          Чтобы найти v(u)v{\left(u \right)}:

          1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

            1du=u\int 1\, du = u

          Теперь решаем под-интеграл.

        2. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          1du=u\int 1\, du = u

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        x+(x1)log(x1)+1- x + \left(x - 1\right) \log{\left(x - 1 \right)} + 1

      Метод #2

      1. Используем интегрирование по частям:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        пусть u(x)=log(x1)u{\left(x \right)} = \log{\left(x - 1 \right)} и пусть dv(x)=1\operatorname{dv}{\left(x \right)} = 1.

        Затем du(x)=1x1\operatorname{du}{\left(x \right)} = \frac{1}{x - 1}.

        Чтобы найти v(x)v{\left(x \right)}:

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          1dx=x\int 1\, dx = x

        Теперь решаем под-интеграл.

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        xx1=1+1x1\frac{x}{x - 1} = 1 + \frac{1}{x - 1}

      3. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          1dx=x\int 1\, dx = x

        1. пусть u=x1u = x - 1.

          Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

          1udu\int \frac{1}{u}\, du

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

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          log(x1)\log{\left(x - 1 \right)}

        Результат есть: x+log(x1)x + \log{\left(x - 1 \right)}

    2. Теперь упростить:

      x+(x1)log(x1)+1- x + \left(x - 1\right) \log{\left(x - 1 \right)} + 1

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      x+(x1)log(x1)+1+constant- x + \left(x - 1\right) \log{\left(x - 1 \right)} + 1+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x+(x1)log(x1)+1+constant- x + \left(x - 1\right) \log{\left(x - 1 \right)} + 1+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-101020-10
    Ответ [src]
    -1 + pi*I
    1+iπ-1 + i \pi
    =
    =
    -1 + pi*I
    1+iπ-1 + i \pi
    Численный ответ [src]
    (-1.0 + 3.14159265358979j)
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                              
     |                                               
     | log(x - 1) dx = 1 + C - x + (x - 1)*log(x - 1)
     |                                               
    /                                                
    log(x1)dx=Cx+(x1)log(x1)+1\int \log{\left(x - 1 \right)}\, dx = C - x + \left(x - 1\right) \log{\left(x - 1 \right)} + 1