Інтегрувати lnx / 10 ^ x?

Інтегрувати lnx / 10 ^ x?
Anonim

Відповідь:

помилка

Пояснення:

#int (lnx) / 10 ^ xdx # також можна записати як #int (lnx) xx10 ^ (- x) dx #.

Тепер можна скористатися формулою інтегрального продукту

# intu * v * dx = u * v-int (v * du) #, де # u = lnx #

Як такі ми маємо # du = (1 / x) dx # і нехай # dv = x ^ (- 10) dx # або # v = x ^ (- 9) / - 9 #

Отже, # intu * v * dx = (- 1/9) lnx.x ^ (- 9) -int (x ^ (- 9) / - 9) * dx / x #або

= # (- 1/9) lnx.x ^ (- 9) + (1/9) intx ^ (- 10) * dx #

= # (- 1/9) lnx.x ^ (- 9) + (1/9) x ^ (- 9) / (- 9) + c #

= # (- 1/9) lnx.x ^ (- 9) - (1/81) x ^ (- 9) + c #

= # -1 / 81 (x ^ (- 9)) (9 lnx + 1) + c #

Відповідь:

З'являється нескінченна серія, інтегральна до мене.

Пояснення:

Ми можемо використовувати формулу для інтеграла продукту двох функцій #u (x) і v (x) #

# intucdotdv = ucdotv-int vcdotdu #

(правило можна просто вивести шляхом інтеграції правила продукту диференціації)

Дано інтеграл #intln (x) // 10 ^ xcdotdx # можна записати як

#intln (x) xx10 ^ (- x) cdotdx #

Дозволяє # u = ln (x) і dv = 10 ^ (- x) cdot dx #

з першого припущення # du = 1 / x cdotdx #

з другого рівності # v = int 10 ^ -x cdot dx = -1 / ln 10 10 ^ -x + C #

Ми отримуємо #intln (x) xx10 ^ (- x) cdotdx = ln (x) cdot (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) -int (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) cdot 1 / xcdot dx #

Де # C # є постійною інтеграцією.

# = ln (x) cdot (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) + int1 / ln 10 10 ^ -xcdot 1 / xcdot dx-intCcdot 1 / xcdot dx #

# = ln (x) cdot (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) + int1 / ln 10 10 ^ -xcdot 1 / xcdot dx-Ccdot ln | x | + C_2, #спрощення

# = ln (x) cdot (-1 / ln 10 10 ^ -x) + 1 / ln 10 int 10 ^ -xcdot 1 / xcdot dx + C_2 #

Це зводиться до знаходження інтеграла з # intx ^ -1cdot 10 ^ -xcdot dx #

Знову використовуємо наведену вище інтегральну формулу частин

Дозволяє # u = x ^ -1 # і # dv = 10 ^ (- x) cdot dx #

# du = -x ^ -2cdot dx # і ми вже маємо значення для # v #

# intx ^ -1cdot 10 ^ -xcdot dx = x ^ -1cdot (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) -int (-1 / ln 10 10 ^ -x + C) cdot (-x ^ -2cdot) dx) #

  1. Перевірка виявляє виявляється знахідкою #int 10 ^ -xcdot x ^ -2cdot dx # і так далі.
  2. Функція #ln (x) # визначається тільки для #x> 0 #
  3. Цілісний інтеграл представляється нескінченним.

Відповідь:

# (lny) (ln (ln_10 y)) - lny = (lny) (ln (ln_10 y) -1) #

Потім покласти # 10 ^ x # для #y #

# (ln 10 ^ x) (ln (ln_10 10 ^ x) -ln 10 ^ x #

Пояснення:

Дозволяє # y = 10 ^ x #

# lny = ln10 ^ x #

# lny = x * ln10 #

# x = lny / ln10 = ln_10y = log_10exxlog_e y #

#:. dx = log_10exx1 / yxxdy #

#int (ln (ln_10 y)) / yxxlog_10exx1 / yxxdy #

# = int (ln (ln_10 y)) / y ^ 2xxlog_10exxdy; u = ln (ln_10 y) = ln (1 / ln10 * lny), dv = 1 / y #

# du = 1 / (ln y / ln10) * 1 / (yln10) = (ln10 / lny) (1 / (yln10)) = 1 / (ylny) #

# v = lny #

# uv-intvdu -> (ln (ln_10 y)) lny-intlny * 1 / (ylny) #

# (lny) (ln (ln_10 y)) - int1 / y #

# (lny) (ln (ln_10 y)) - lny = (lny) (ln_10 y-1) #

Потім покласти # 10 ^ x # для #y #

#ln 10 ^ x (ln (ln_10 10 ^ x) -ln 10 ^ x #

#PROOF: #

# d / dy ((lny) (ln (ln_10 y) -1)) #

# f = lny, g = ln (ln_10 y) -1) #

# f '= 1 / y, g' = (1 / ln_10y) (1 / (yln10)) #

# fg '+ gf' #---> правило продукту

#lny * (1 / ln_10y) (1 / (yln10)) + (ln (ln_10y) -1) * 1 / y #

#lny (1 / (lny / ln10)) (1 / (yln10)) + (ln (ln_10y) -1) * 1 / y #

# lny (ln10 / lny) (1 / (yln10)) + (ln (ln_10y) -1) * 1 / y #

# 1 / y + (ln (ln_10 y) -1) / y #

# ((1 + ln (ln_10 y) -1)) / y #

# (ln (ln_10y)) / y #

#ln (x) / 10 ^ x #---># ln_10 y = x # зверху