Интеграл 5^(2*x-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            
      /            
     |             
     |   2*x - 1   
     |  5        dx
     |             
    /              
    0              
    0152x1dx\int\limits_{0}^{1} 5^{2 x - 1}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=2x1u = 2 x - 1.

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

        5u4du\int \frac{5^{u}}{4}\, du

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

          5u2du=5udu2\int \frac{5^{u}}{2}\, du = \frac{\int 5^{u}\, du}{2}

          1. Интеграл экспоненциальной функции равен ему же, деленному на натуральный логарифм основания.

            5udu=5ulog(5)\int 5^{u}\, du = \frac{5^{u}}{\log{\left(5 \right)}}

          Таким образом, результат будет: 5u2log(5)\frac{5^{u}}{2 \log{\left(5 \right)}}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        52x12log(5)\frac{5^{2 x - 1}}{2 \log{\left(5 \right)}}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        52x1=52x55^{2 x - 1} = \frac{5^{2 x}}{5}

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

        52x5dx=52xdx5\int \frac{5^{2 x}}{5}\, dx = \frac{\int 5^{2 x}\, dx}{5}

        1. пусть u=2xu = 2 x.

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

          5u4du\int \frac{5^{u}}{4}\, du

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

            5u2du=5udu2\int \frac{5^{u}}{2}\, du = \frac{\int 5^{u}\, du}{2}

            1. Интеграл экспоненциальной функции равен ему же, деленному на натуральный логарифм основания.

              5udu=5ulog(5)\int 5^{u}\, du = \frac{5^{u}}{\log{\left(5 \right)}}

            Таким образом, результат будет: 5u2log(5)\frac{5^{u}}{2 \log{\left(5 \right)}}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          52x2log(5)\frac{5^{2 x}}{2 \log{\left(5 \right)}}

        Таким образом, результат будет: 52x10log(5)\frac{5^{2 x}}{10 \log{\left(5 \right)}}

      Метод #3

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        52x1=52x55^{2 x - 1} = \frac{5^{2 x}}{5}

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

        52x5dx=52xdx5\int \frac{5^{2 x}}{5}\, dx = \frac{\int 5^{2 x}\, dx}{5}

        1. пусть u=2xu = 2 x.

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

          5u4du\int \frac{5^{u}}{4}\, du

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

            5u2du=5udu2\int \frac{5^{u}}{2}\, du = \frac{\int 5^{u}\, du}{2}

            1. Интеграл экспоненциальной функции равен ему же, деленному на натуральный логарифм основания.

              5udu=5ulog(5)\int 5^{u}\, du = \frac{5^{u}}{\log{\left(5 \right)}}

            Таким образом, результат будет: 5u2log(5)\frac{5^{u}}{2 \log{\left(5 \right)}}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          52x2log(5)\frac{5^{2 x}}{2 \log{\left(5 \right)}}

        Таким образом, результат будет: 52x10log(5)\frac{5^{2 x}}{10 \log{\left(5 \right)}}

    2. Теперь упростить:

      52x10log(5)\frac{5^{2 x}}{10 \log{\left(5 \right)}}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      52x10log(5)+constant\frac{5^{2 x}}{10 \log{\left(5 \right)}}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    52x10log(5)+constant\frac{5^{2 x}}{10 \log{\left(5 \right)}}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90010
    Ответ [src]
       12   
    --------
    5*log(5)
    125log(5)\frac{12}{5 \log{\left(5 \right)}}
    =
    =
       12   
    --------
    5*log(5)
    125log(5)\frac{12}{5 \log{\left(5 \right)}}
    Численный ответ [src]
    1.49120384294307
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                          
     |                    2*x - 1
     |  2*x - 1          5       
     | 5        dx = C + --------
     |                   2*log(5)
    /                            
    52x1dx=52x12log(5)+C\int 5^{2 x - 1}\, dx = \frac{5^{2 x - 1}}{2 \log{\left(5 \right)}} + C
    График
    Интеграл 5^(2*x-1) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/9/ee/3e88e72c1f9d79eabe9e6e140f416.png