Sr Examen

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Integral de (1-log(x))/x^2 dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 oo              
  /              
 |               
 |  1 - log(x)   
 |  ---------- dx
 |       2       
 |      x        
 |               
/                
0                
01log(x)x2dx\int\limits_{0}^{\infty} \frac{1 - \log{\left(x \right)}}{x^{2}}\, dx
Integral((1 - log(x))/x^2, (x, 0, oo))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

      Luego que du=dxxdu = \frac{dx}{x} y ponemos du- du:

      ((u1)eu)du\int \left(- \left(u - 1\right) e^{- u}\right)\, du

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (u1)eudu=(u1)eudu\int \left(u - 1\right) e^{- u}\, du = - \int \left(u - 1\right) e^{- u}\, du

        1. que u=uu = - u.

          Luego que du=dudu = - du y ponemos dudu:

          (ueu+eu)du\int \left(u e^{u} + e^{u}\right)\, du

          1. Integramos término a término:

            1. Usamos la integración por partes:

              udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

              que u(u)=uu{\left(u \right)} = u y que dv(u)=eu\operatorname{dv}{\left(u \right)} = e^{u}.

              Entonces du(u)=1\operatorname{du}{\left(u \right)} = 1.

              Para buscar v(u)v{\left(u \right)}:

              1. La integral de la función exponencial es la mesma.

                eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

              Ahora resolvemos podintegral.

            2. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            El resultado es: ueuu e^{u}

          Si ahora sustituir uu más en:

          ueu- u e^{- u}

        Por lo tanto, el resultado es: ueuu e^{- u}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log(x)x\frac{\log{\left(x \right)}}{x}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      1log(x)x2=log(x)1x2\frac{1 - \log{\left(x \right)}}{x^{2}} = - \frac{\log{\left(x \right)} - 1}{x^{2}}

    2. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      (log(x)1x2)dx=log(x)1x2dx\int \left(- \frac{\log{\left(x \right)} - 1}{x^{2}}\right)\, dx = - \int \frac{\log{\left(x \right)} - 1}{x^{2}}\, dx

      1. que u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

        Luego que du=dxxdu = \frac{dx}{x} y ponemos dudu:

        (u1)eudu\int \left(u - 1\right) e^{- u}\, du

        1. que u=uu = - u.

          Luego que du=dudu = - du y ponemos dudu:

          (ueu+eu)du\int \left(u e^{u} + e^{u}\right)\, du

          1. Integramos término a término:

            1. Usamos la integración por partes:

              udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

              que u(u)=uu{\left(u \right)} = u y que dv(u)=eu\operatorname{dv}{\left(u \right)} = e^{u}.

              Entonces du(u)=1\operatorname{du}{\left(u \right)} = 1.

              Para buscar v(u)v{\left(u \right)}:

              1. La integral de la función exponencial es la mesma.

                eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

              Ahora resolvemos podintegral.

            2. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            El resultado es: ueuu e^{u}

          Si ahora sustituir uu más en:

          ueu- u e^{- u}

        Si ahora sustituir uu más en:

        log(x)x- \frac{\log{\left(x \right)}}{x}

      Por lo tanto, el resultado es: log(x)x\frac{\log{\left(x \right)}}{x}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      1log(x)x2=log(x)x2+1x2\frac{1 - \log{\left(x \right)}}{x^{2}} = - \frac{\log{\left(x \right)}}{x^{2}} + \frac{1}{x^{2}}

    2. Integramos término a término:

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        (log(x)x2)dx=log(x)x2dx\int \left(- \frac{\log{\left(x \right)}}{x^{2}}\right)\, dx = - \int \frac{\log{\left(x \right)}}{x^{2}}\, dx

        1. que u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

          Luego que du=dxxdu = \frac{dx}{x} y ponemos dudu:

          ueudu\int u e^{- u}\, du

          1. que u=uu = - u.

            Luego que du=dudu = - du y ponemos dudu:

            ueudu\int u e^{u}\, du

            1. Usamos la integración por partes:

              udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

              que u(u)=uu{\left(u \right)} = u y que dv(u)=eu\operatorname{dv}{\left(u \right)} = e^{u}.

              Entonces du(u)=1\operatorname{du}{\left(u \right)} = 1.

              Para buscar v(u)v{\left(u \right)}:

              1. La integral de la función exponencial es la mesma.

                eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

              Ahora resolvemos podintegral.

            2. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Si ahora sustituir uu más en:

            ueueu- u e^{- u} - e^{- u}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(x)x1x- \frac{\log{\left(x \right)}}{x} - \frac{1}{x}

        Por lo tanto, el resultado es: log(x)x+1x\frac{\log{\left(x \right)}}{x} + \frac{1}{x}

      1. Integral xnx^{n} es xn+1n+1\frac{x^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

        1x2dx=1x\int \frac{1}{x^{2}}\, dx = - \frac{1}{x}

      El resultado es: log(x)x\frac{\log{\left(x \right)}}{x}

  2. Añadimos la constante de integración:

    log(x)x+constant\frac{\log{\left(x \right)}}{x}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(x)x+constant\frac{\log{\left(x \right)}}{x}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                          
 |                           
 | 1 - log(x)          log(x)
 | ---------- dx = C + ------
 |      2                x   
 |     x                     
 |                           
/                            
1log(x)x2dx=C+log(x)x\int \frac{1 - \log{\left(x \right)}}{x^{2}}\, dx = C + \frac{\log{\left(x \right)}}{x}
Respuesta [src]
oo
\infty
=
=
oo
\infty
oo

    Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.