Интеграл log(x+4) (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 + 4) dx
     |               
    /                
    0                
    01log(x+4)dx\int\limits_{0}^{1} \log{\left(x + 4 \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=x+4u = x + 4.

        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+(x+4)log(x+4)4- x + \left(x + 4\right) \log{\left(x + 4 \right)} - 4

      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(x+4)u{\left(x \right)} = \log{\left(x + 4 \right)} и пусть dv(x)=1\operatorname{dv}{\left(x \right)} = 1.

        Затем du(x)=1x+4\operatorname{du}{\left(x \right)} = \frac{1}{x + 4}.

        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:

        xx+4=14x+4\frac{x}{x + 4} = 1 - \frac{4}{x + 4}

      3. Интегрируем почленно:

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

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

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

          (4x+4)dx=41x+4dx\int \left(- \frac{4}{x + 4}\right)\, dx = - 4 \int \frac{1}{x + 4}\, dx

          1. пусть u=x+4u = x + 4.

            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(x+4)\log{\left(x + 4 \right)}

          Таким образом, результат будет: 4log(x+4)- 4 \log{\left(x + 4 \right)}

        Результат есть: x4log(x+4)x - 4 \log{\left(x + 4 \right)}

    2. Теперь упростить:

      x+(x+4)log(x+4)4- x + \left(x + 4\right) \log{\left(x + 4 \right)} - 4

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      x+(x+4)log(x+4)4+constant- x + \left(x + 4\right) \log{\left(x + 4 \right)} - 4+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x+(x+4)log(x+4)4+constant- x + \left(x + 4\right) \log{\left(x + 4 \right)} - 4+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90010
    Ответ [src]
    -1 - 4*log(4) + 5*log(5)
    4log(4)1+5log(5)- 4 \log{\left(4 \right)} - 1 + 5 \log{\left(5 \right)}
    =
    =
    -1 - 4*log(4) + 5*log(5)
    4log(4)1+5log(5)- 4 \log{\left(4 \right)} - 1 + 5 \log{\left(5 \right)}
    Численный ответ [src]
    1.50201211769094
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                               
     |                                                
     | log(x + 4) dx = -4 + C - x + (x + 4)*log(x + 4)
     |                                                
    /                                                 
    log(x+4)dx=Cx+(x+4)log(x+4)4\int \log{\left(x + 4 \right)}\, dx = C - x + \left(x + 4\right) \log{\left(x + 4 \right)} - 4
    График
    Интеграл log(x+4) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/1/d2/6142672b1acb17167b060d9565858.png