Integral de Ln^3(3x)/4x dx
Solución
Solución detallada
-
Hay varias maneras de calcular esta integral.
Método #1
-
Vuelva a escribir el integrando:
x4log(3x)3=4xlog(x)3+43xlog(3)log(x)2+43xlog(3)2log(x)+4xlog(3)3
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4xlog(x)3dx=4∫xlog(x)3dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫u3e2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u3 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=3u2.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=23u2 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=3u.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=23u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=23.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43e2udu=43∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 83e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)3−43x2log(x)2+43x2log(x)−83x2
Por lo tanto, el resultado es: 8x2log(x)3−163x2log(x)2+163x2log(x)−323x2
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43xlog(3)log(x)2dx=43log(3)∫xlog(x)2dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫u2e2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u2 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=2u.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=1.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫2e2udu=2∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 4e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2
Por lo tanto, el resultado es: 43(2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2)log(3)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43xlog(3)2log(x)dx=43log(3)2∫xlog(x)dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫ue2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=1.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫2e2udu=2∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 4e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)−4x2
Por lo tanto, el resultado es: 43(2x2log(x)−4x2)log(3)2
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4xlog(3)3dx=4log(3)3∫xdx
-
Integral xn es n+1xn+1 when n=−1:
∫xdx=2x2
Por lo tanto, el resultado es: 8x2log(3)3
El resultado es: 8x2log(x)3−163x2log(x)2+163x2log(x)−323x2+8x2log(3)3+43(2x2log(x)−4x2)log(3)2+43(2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2)log(3)
Método #2
-
Vuelva a escribir el integrando:
x4log(3x)3=4xlog(x)3+43xlog(3)log(x)2+43xlog(3)2log(x)+4xlog(3)3
-
Integramos término a término:
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4xlog(x)3dx=4∫xlog(x)3dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫u3e2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u3 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=3u2.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=23u2 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=3u.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=23u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=23.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43e2udu=43∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 83e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)3−43x2log(x)2+43x2log(x)−83x2
Por lo tanto, el resultado es: 8x2log(x)3−163x2log(x)2+163x2log(x)−323x2
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43xlog(3)log(x)2dx=43log(3)∫xlog(x)2dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫u2e2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u2 y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=2u.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=1.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫2e2udu=2∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 4e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2
Por lo tanto, el resultado es: 43(2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2)log(3)
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫43xlog(3)2log(x)dx=43log(3)2∫xlog(x)dx
-
que u=log(x).
Luego que du=xdx y ponemos du:
∫ue2udu
-
Usamos la integración por partes:
∫udv=uv−∫vdu
que u(u)=u y que dv(u)=e2u.
Entonces du(u)=1.
Para buscar v(u):
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Ahora resolvemos podintegral.
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫2e2udu=2∫e2udu
-
que u=2u.
Luego que du=2du y ponemos 2du:
∫2eudu
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
False
-
La integral de la función exponencial es la mesma.
∫eudu=eu
Por lo tanto, el resultado es: 2eu
Si ahora sustituir u más en:
2e2u
Por lo tanto, el resultado es: 4e2u
Si ahora sustituir u más en:
2x2log(x)−4x2
Por lo tanto, el resultado es: 43(2x2log(x)−4x2)log(3)2
-
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫4xlog(3)3dx=4log(3)3∫xdx
-
Integral xn es n+1xn+1 when n=−1:
∫xdx=2x2
Por lo tanto, el resultado es: 8x2log(3)3
El resultado es: 8x2log(x)3−163x2log(x)2+163x2log(x)−323x2+8x2log(3)3+43(2x2log(x)−4x2)log(3)2+43(2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2)log(3)
-
Ahora simplificar:
32x2(6(2log(x)−1)log(3)2+(2log(x)2−2log(x)+1)log(729)+4log(x)3−6log(x)2+6log(x)−3+4log(3)3)
-
Añadimos la constante de integración:
32x2(6(2log(x)−1)log(3)2+(2log(x)2−2log(x)+1)log(729)+4log(x)3−6log(x)2+6log(x)−3+4log(3)3)+constant
Respuesta:
32x2(6(2log(x)−1)log(3)2+(2log(x)2−2log(x)+1)log(729)+4log(x)3−6log(x)2+6log(x)−3+4log(3)3)+constant
Respuesta (Indefinida)
[src]
/ / 2 2 \ / 2 2 2 2 \
| 2 | x x *log(x)| |x x *log (x) x *log(x)|
| 3 2 2 2 2 3 2 3 3*log (3)*|- -- + ---------| 3*|-- + ---------- - ---------|*log(3) 2
| log (3*x) 3*x 3*x *log (x) x *log (3) x *log (x) \ 4 2 / \4 2 2 / 3*x *log(x)
| ---------*x dx = C - ---- - ------------ + ---------- + ---------- + ---------------------------- + -------------------------------------- + -----------
| 4 32 16 8 8 4 4 16
|
/
∫x4log(3x)3dx=C+8x2log(x)3−163x2log(x)2+163x2log(x)−323x2+8x2log(3)3+43(2x2log(x)−4x2)log(3)2+43(2x2log(x)2−2x2log(x)+4x2)log(3)
Gráfica
2 3
3 3*log (3) log (3) 3*log(3)
- -- - --------- + ------- + --------
32 16 8 16
−163log(3)2−323+8log(3)3+163log(3)
=
2 3
3 3*log (3) log (3) 3*log(3)
- -- - --------- + ------- + --------
32 16 8 16
−163log(3)2−323+8log(3)3+163log(3)
-3/32 - 3*log(3)^2/16 + log(3)^3/8 + 3*log(3)/16
Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.