Интеграл log(x)*sin(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(x)*sin(x) dx
     |                  
    /                   
    0                   
    01log(x)sin(x)dx\int_{0}^{1} \log{\left (x \right )} \sin{\left (x \right )}\, dx
    Подробное решение
    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)u{\left (x \right )} = \log{\left (x \right )} и пусть dv(x)=sin(x)\operatorname{dv}{\left (x \right )} = \sin{\left (x \right )} dx.

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

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

      1. Интеграл от синуса есть минус косинус:

        sin(x)dx=cos(x)\int \sin{\left (x \right )}\, dx = - \cos{\left (x \right )}

      Теперь решаем под-интеграл.

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

      1xcos(x)dx=1xcos(x)dx\int - \frac{1}{x} \cos{\left (x \right )}\, dx = - \int \frac{1}{x} \cos{\left (x \right )}\, dx

      1. Не могу найти шаги в поиске этот интеграла.

        Но интеграл

        log(x)+12log(x2)+Ci(x)- \log{\left (x \right )} + \frac{1}{2} \log{\left (x^{2} \right )} + \operatorname{Ci}{\left (x \right )}

      Таким образом, результат будет: log(x)12log(x2)Ci(x)\log{\left (x \right )} - \frac{1}{2} \log{\left (x^{2} \right )} - \operatorname{Ci}{\left (x \right )}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      log(x)cos(x)log(x)+12log(x2)+Ci(x)+constant- \log{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )} - \log{\left (x \right )} + \frac{1}{2} \log{\left (x^{2} \right )} + \operatorname{Ci}{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    log(x)cos(x)log(x)+12log(x2)+Ci(x)+constant- \log{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )} - \log{\left (x \right )} + \frac{1}{2} \log{\left (x^{2} \right )} + \operatorname{Ci}{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10105-5
    Ответ [src]
      1                                       
      /                                       
     |                                        
     |  log(x)*sin(x) dx = -EulerGamma + Ci(1)
     |                                        
    /                                         
    0                                         
    01logxsinx  dx\int_{0}^{1}{\log x\,\sin x\;dx}
    Численный ответ [src]
    -0.239811742000565
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                          / 2\                                 
     |                        log\x /                                 
     | log(x)*sin(x) dx = C + ------- - log(x) - cos(x)*log(x) + Ci(x)
     |                           2                                    
    /                                                                 
    cosxlogxΓ(0,ix)+Γ(0,ix)2-\cos x\,\log x-{{\Gamma\left(0 , i\,x\right)+\Gamma\left(0 , -i\,x \right)}\over{2}}