Интеграл log(x^2)/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           
      /           
     |            
     |     / 2\   
     |  log\x /   
     |  ------- dx
     |     x      
     |            
    /             
    0             
    011xlog(x2)dx\int_{0}^{1} \frac{1}{x} \log{\left (x^{2} \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=log(x2)u = \log{\left (x^{2} \right )}.

        Тогда пусть du=2dxxdu = \frac{2 dx}{x} и подставим du2\frac{du}{2}:

        udu\int u\, du

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

          udu=12udu\int u\, du = \frac{1}{2} \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}

          Таким образом, результат будет: u24\frac{u^{2}}{4}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        14log2(x2)\frac{1}{4} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}

      Метод #2

      1. пусть u=x2u = x^{2}.

        Тогда пусть du=2xdxdu = 2 x dx и подставим du2\frac{du}{2}:

        1ulog(u)du\int \frac{1}{u} \log{\left (u \right )}\, du

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

          1ulog(u)du=121ulog(u)du\int \frac{1}{u} \log{\left (u \right )}\, du = \frac{1}{2} \int \frac{1}{u} \log{\left (u \right )}\, du

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

            Тогда пусть du=duudu = \frac{du}{u} 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(u)\frac{1}{2} \log^{2}{\left (u \right )}

          Таким образом, результат будет: 14log2(u)\frac{1}{4} \log^{2}{\left (u \right )}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        14log2(x2)\frac{1}{4} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      14log2(x2)+constant\frac{1}{4} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    14log2(x2)+constant\frac{1}{4} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-100100
    Ответ [src]
      1                 
      /                 
     |                  
     |     / 2\         
     |  log\x /         
     |  ------- dx = -oo
     |     x            
     |                  
    /                   
    0                   
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    -1943.92772683065
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                         
     |                          
     |    / 2\             2/ 2\
     | log\x /          log \x /
     | ------- dx = C + --------
     |    x                4    
     |                          
    /                           
    (logx)2\left(\log x\right)^2