Интеграл 1/(e^(-y)-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           
      /           
     |            
     |     1      
     |  ------- dy
     |   -y       
     |  E   - 1   
     |            
    /             
    0             
    0111+eydy\int_{0}^{1} \frac{1}{-1 + e^{- y}}\, dy
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      11+ey=11+ey\frac{1}{-1 + e^{- y}} = \frac{1}{-1 + e^{- y}}

    2. пусть u=eyu = e^{y}.

      Тогда пусть du=eydydu = e^{y} dy и подставим dudu:

      1u(1+1u)du\int \frac{1}{u \left(-1 + \frac{1}{u}\right)}\, du

      1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

        Метод #1

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          1u(1+1u)=1u1\frac{1}{u \left(-1 + \frac{1}{u}\right)} = - \frac{1}{u - 1}

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

          1u1du=1u1du\int - \frac{1}{u - 1}\, du = - \int \frac{1}{u - 1}\, du

          1. пусть u=u1u = u - 1.

            Тогда пусть du=dudu = du 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(u1)\log{\left (u - 1 \right )}

          Таким образом, результат будет: log(u1)- \log{\left (u - 1 \right )}

        Метод #2

        1. Перепишите подынтегральное выражение:

          1u(1+1u)=1u+1\frac{1}{u \left(-1 + \frac{1}{u}\right)} = \frac{1}{- u + 1}

        2. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

          Метод #1

          1. пусть u=u+1u = - u + 1.

            Тогда пусть du=dudu = - du и подставим du- du:

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

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

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

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

              Таким образом, результат будет: log(u)- \log{\left (u \right )}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            log(u+1)- \log{\left (- u + 1 \right )}

          Метод #2

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            1u+1=1u1\frac{1}{- u + 1} = - \frac{1}{u - 1}

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

            1u1du=1u1du\int - \frac{1}{u - 1}\, du = - \int \frac{1}{u - 1}\, du

            1. пусть u=u1u = u - 1.

              Тогда пусть du=dudu = du 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(u1)\log{\left (u - 1 \right )}

            Таким образом, результат будет: log(u1)- \log{\left (u - 1 \right )}

      Если сейчас заменить uu ещё в:

      log(ey1)- \log{\left (e^{y} - 1 \right )}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      log(ey1)+constant- \log{\left (e^{y} - 1 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    log(ey1)+constant- \log{\left (e^{y} - 1 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-2020
    Ответ [src]
      1                        
      /                        
     |                         
     |     1                   
     |  ------- dy = -oo - pi*I
     |   -y                    
     |  E   - 1                
     |                         
    /                          
    0                          
    0111+eydy=iπ\int_{0}^{1} \frac{1}{-1 + e^{- y}}\, dy = -\infty - i \pi
    Численный ответ [src]
    -44.6322816409612
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                             
     |                              
     |    1                /      y\
     | ------- dy = C - log\-1 + e /
     |  -y                          
     | E   - 1                      
     |                              
    /                               
    ylog(1Ey1)logE-y-{{\log \left({{1}\over{E^{y}}}-1\right)}\over{\log E}}