Int_1 ^ e(lnx)/(2x)dxとは何ですか?

Int_1 ^ e(lnx)/(2x)dxとは何ですか?
Anonim

回答:

#= 1/4#

説明:

#int_1 ^ e(lnx)/(2x)dx#

#= int_1 ^ e d / dx(1/4 ln ^ 2x)dx#

#= 1/4 ln ^ 2x _1 ^ e#

#= 1/4 1 ^ 2 - 0 _1 ^ e = 1/4#

回答:

#1/4#

説明:

これをいくつかの方法で行うことができます、ここでそれらの2つです。 1つ目は置換を使用することです。

#色(赤)(「方法1」)#

#int_1 ^ e(ln(x))/(2x)dx = 1/2 int_1 ^ e(ln(x))/(x)dx#

みましょう #u = ln(x)はdu =(dx)/ xを意味します。

限界を変える:

#u = ln(x)はu:0を意味します1#1

積分は次のようになります。

#1 / 2int_0 ^ 1 udu = 1/2 1 / 2u ^ 2 _0 ^ 1 = 1/2 * 1/2 = 1/4#

これはより簡単な方法ですが、必ずしも代用できるとは限りません。代替手段は部品による統合です。

#色(赤)(「方法2」)#

部品ごとの統合を使う:

機能について #u(x)、v(x)#:

#int uv 'dx = uv - int u'v dx#

#u(x)= ln(x)は、u '(x)= 1 / xを意味します。

#v '(x)= 1 /(2x)はv(x)= 1/2 ln(x)を意味します。

#int(ln(x))/(2x)dx = 1 / 2ln(x)ln(x) - int(ln(x))/(2x)dx#

似たような用語をグループ化する:

#2 int(ln(x))/(2x)dx = 1 / 2ln(x)ln(x)+ C#

#したがって、int(ln(x))/(2x)dx = 1 / 4ln(x)ln(x)+ C#

しかし、我々は明確な積分で作業しているので、限界を適用して定数を削除します。

#int_(1)^(e)(ln(x))/(2x)dx = 1 / 4ln(x)ln(x) _ 1 ^ e#

#= 1 / 4ln(e)ln(e) - 1 / 4ln(1)ln(1)#

#ln(e)= 1、ln(1)= 0#

#implies int_(1)^(e)(ln(x))/(2x)dx = 1/4#