Sr Examen

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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 oo               
  /               
 |                
 |     2          
 |  log (x) - 1   
 |  ----------- dx
 |       x        
 |                
/                 
 2                
e                 
e2log(x)21xdx\int\limits_{e^{2}}^{\infty} \frac{\log{\left(x \right)}^{2} - 1}{x}\, dx
Integral((log(x)^2 - 1)/x, (x, exp(2), oo))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=1xu = \frac{1}{x}.

      Luego que du=dxx2du = - \frac{dx}{x^{2}} y ponemos du- du:

      (log(1u)21u)du\int \left(- \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2} - 1}{u}\right)\, du

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

        log(1u)21udu=log(1u)21udu\int \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2} - 1}{u}\, du = - \int \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2} - 1}{u}\, du

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

          Luego que du=duudu = - \frac{du}{u} y ponemos dudu:

          (1u2)du\int \left(1 - u^{2}\right)\, du

          1. Integramos término a término:

            1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

              1du=u\int 1\, du = u

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

              (u2)du=u2du\int \left(- u^{2}\right)\, du = - \int u^{2}\, du

              1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

                u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

              Por lo tanto, el resultado es: u33- \frac{u^{3}}{3}

            El resultado es: u33+u- \frac{u^{3}}{3} + u

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(1u)33+log(1u)- \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{3}}{3} + \log{\left(\frac{1}{u} \right)}

        Por lo tanto, el resultado es: log(1u)33log(1u)\frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{3}}{3} - \log{\left(\frac{1}{u} \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log(x)33log(x)\frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3} - \log{\left(x \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      log(x)21x=log(x)2x1x\frac{\log{\left(x \right)}^{2} - 1}{x} = \frac{\log{\left(x \right)}^{2}}{x} - \frac{1}{x}

    2. Integramos término a término:

      1. que u=1xu = \frac{1}{x}.

        Luego que du=dxx2du = - \frac{dx}{x^{2}} y ponemos du- du:

        (log(1u)2u)du\int \left(- \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2}}{u}\right)\, du

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

          log(1u)2udu=log(1u)2udu\int \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2}}{u}\, du = - \int \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{2}}{u}\, du

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

            Luego que du=duudu = - \frac{du}{u} y ponemos du- du:

            (u2)du\int \left(- u^{2}\right)\, du

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

              u2du=u2du\int u^{2}\, du = - \int u^{2}\, du

              1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

                u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

              Por lo tanto, el resultado es: u33- \frac{u^{3}}{3}

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(1u)33- \frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{3}}{3}

          Por lo tanto, el resultado es: log(1u)33\frac{\log{\left(\frac{1}{u} \right)}^{3}}{3}

        Si ahora sustituir uu más en:

        log(x)33\frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3}

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

        (1x)dx=1xdx\int \left(- \frac{1}{x}\right)\, dx = - \int \frac{1}{x}\, dx

        1. Integral 1x\frac{1}{x} es log(x)\log{\left(x \right)}.

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

      El resultado es: log(x)33log(x)\frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3} - \log{\left(x \right)}

  2. Añadimos la constante de integración:

    log(x)33log(x)+constant\frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3} - \log{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(x)33log(x)+constant\frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3} - \log{\left(x \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                     
 |                                      
 |    2                             3   
 | log (x) - 1                   log (x)
 | ----------- dx = C - log(x) + -------
 |      x                           3   
 |                                      
/                                       
log(x)21xdx=C+log(x)33log(x)\int \frac{\log{\left(x \right)}^{2} - 1}{x}\, dx = C + \frac{\log{\left(x \right)}^{3}}{3} - \log{\left(x \right)}
Gráfica
7.39007.39107.39207.39307.39407.39507.39607.39707.39807.39900.250.75
Respuesta [src]
oo
\infty
=
=
oo
\infty
oo

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