Интеграл 1/(x*(x-5)) (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       
     |  --------- dx
     |  x*(x - 5)   
     |              
    /               
    0               
    011x(x5)dx\int_{0}^{1} \frac{1}{x \left(x - 5\right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x(x5)=15x2515x\frac{1}{x \left(x - 5\right)} = \frac{1}{5 x - 25} - \frac{1}{5 x}

      2. Интегрируем почленно:

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

          15x25dx=151x5dx\int \frac{1}{5 x - 25}\, dx = \frac{1}{5} \int \frac{1}{x - 5}\, dx

          1. пусть u=x5u = x - 5.

            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(x5)\log{\left (x - 5 \right )}

          Таким образом, результат будет: 15log(x5)\frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}

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

          15xdx=151xdx\int - \frac{1}{5 x}\, dx = - \frac{1}{5} \int \frac{1}{x}\, dx

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

          Таким образом, результат будет: 15log(x)- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )}

        Результат есть: 15log(x)+15log(x5)- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )} + \frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x(x5)=1x25x\frac{1}{x \left(x - 5\right)} = \frac{1}{x^{2} - 5 x}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        1x25x=15x2515x\frac{1}{x^{2} - 5 x} = \frac{1}{5 x - 25} - \frac{1}{5 x}

      3. Интегрируем почленно:

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

          15x25dx=151x5dx\int \frac{1}{5 x - 25}\, dx = \frac{1}{5} \int \frac{1}{x - 5}\, dx

          1. пусть u=x5u = x - 5.

            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(x5)\log{\left (x - 5 \right )}

          Таким образом, результат будет: 15log(x5)\frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}

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

          15xdx=151xdx\int - \frac{1}{5 x}\, dx = - \frac{1}{5} \int \frac{1}{x}\, dx

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

          Таким образом, результат будет: 15log(x)- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )}

        Результат есть: 15log(x)+15log(x5)- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )} + \frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      15log(x)+15log(x5)+constant- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )} + \frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    15log(x)+15log(x5)+constant- \frac{1}{5} \log{\left (x \right )} + \frac{1}{5} \log{\left (x - 5 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10105-5
    Ответ [src]
      1                          
      /                          
     |                           
     |      1                pi*I
     |  --------- dx = -oo + ----
     |  x*(x - 5)             5  
     |                           
    /                            
    0                            
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    -8.86271793706142
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                       
     |                                        
     |     1              log(x)   log(-5 + x)
     | --------- dx = C - ------ + -----------
     | x*(x - 5)            5           5     
     |                                        
    /                                         
    log(x5)5logx5{{\log \left(x-5\right)}\over{5}}-{{\log x}\over{5}}