Интеграл (1+log(x))^2 (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   
     |  (1 + log(x))  dx
     |                  
    /                   
    0                   
    01(log(x)+1)2dx\int_{0}^{1} \left(\log{\left (x \right )} + 1\right)^{2}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      (log(x)+1)2=log2(x)+2log(x)+1\left(\log{\left (x \right )} + 1\right)^{2} = \log^{2}{\left (x \right )} + 2 \log{\left (x \right )} + 1

    2. Интегрируем почленно:

      1. Не могу найти шаги в поиске этот интеграла.

        Но интеграл

        xlog2(x)2xlog(x)+2xx \log^{2}{\left (x \right )} - 2 x \log{\left (x \right )} + 2 x

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

        2log(x)dx=2log(x)dx\int 2 \log{\left (x \right )}\, dx = 2 \int \log{\left (x \right )}\, dx

        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)=1\operatorname{dv}{\left (x \right )} = 1 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 константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

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

          Теперь решаем под-интеграл.

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

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

        Таким образом, результат будет: 2xlog(x)2x2 x \log{\left (x \right )} - 2 x

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

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

      Результат есть: xlog2(x)+xx \log^{2}{\left (x \right )} + x

    3. Теперь упростить:

      x(log2(x)+1)x \left(\log^{2}{\left (x \right )} + 1\right)

    4. Добавляем постоянную интегрирования:

      x(log2(x)+1)+constantx \left(\log^{2}{\left (x \right )} + 1\right)+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x(log2(x)+1)+constantx \left(\log^{2}{\left (x \right )} + 1\right)+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10100100
    Ответ [src]
      1                     
      /                     
     |                      
     |              2       
     |  (1 + log(x))  dx = 1
     |                      
    /                       
    0                       
    11
    Численный ответ [src]
    1.0
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                    
     |                                     
     |             2                   2   
     | (1 + log(x))  dx = C + x + x*log (x)
     |                                     
    /                                      
    x((logx)22logx+2)+2(xlogxx)+xx\,\left(\left(\log x\right)^2-2\,\log x+2\right)+2\,\left(x\,\log x-x\right)+x