Sr Examen

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Integral de log(2*x)/x^2 dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

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

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

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

      (u+log(2))eudu\int \left(u + \log{\left(2 \right)}\right) e^{- u}\, du

      1. que u=uu = - u.

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

        (ueueulog(2))du\int \left(u e^{u} - e^{u} \log{\left(2 \right)}\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 del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            (eulog(2))du=log(2)eudu\int \left(- e^{u} \log{\left(2 \right)}\right)\, du = - \log{\left(2 \right)} \int e^{u}\, du

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

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

            Por lo tanto, el resultado es: eulog(2)- e^{u} \log{\left(2 \right)}

          El resultado es: ueueueulog(2)u e^{u} - e^{u} - e^{u} \log{\left(2 \right)}

        Si ahora sustituir uu más en:

        ueueueulog(2)- u e^{- u} - e^{- u} - e^{- u} \log{\left(2 \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      log(x)x1xlog(2)x- \frac{\log{\left(x \right)}}{x} - \frac{1}{x} - \frac{\log{\left(2 \right)}}{x}

    Método #2

    1. Usamos la integración por partes:

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

      que u(x)=log(2x)u{\left(x \right)} = \log{\left(2 x \right)} y que dv(x)=1x2\operatorname{dv}{\left(x \right)} = \frac{1}{x^{2}}.

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

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

      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}

      Ahora resolvemos podintegral.

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

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

      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}

      Por lo tanto, el resultado es: 1x\frac{1}{x}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

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

    2. Integramos término a término:

      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}

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

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

        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}

        Por lo tanto, el resultado es: log(2)x- \frac{\log{\left(2 \right)}}{x}

      El resultado es: log(x)x1xlog(2)x- \frac{\log{\left(x \right)}}{x} - \frac{1}{x} - \frac{\log{\left(2 \right)}}{x}

  2. Ahora simplificar:

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

  3. Añadimos la constante de integración:

    log(x)+log(2)+1x+constant- \frac{\log{\left(x \right)} + \log{\left(2 \right)} + 1}{x}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(x)+log(2)+1x+constant- \frac{\log{\left(x \right)} + \log{\left(2 \right)} + 1}{x}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                     
 |                                      
 | log(2*x)          1   log(2)   log(x)
 | -------- dx = C - - - ------ - ------
 |     2             x     x        x   
 |    x                                 
 |                                      
/                                       
log(2x)x2dx=Clog(x)x1xlog(2)x\int \frac{\log{\left(2 x \right)}}{x^{2}}\, dx = C - \frac{\log{\left(x \right)}}{x} - \frac{1}{x} - \frac{\log{\left(2 \right)}}{x}
Respuesta [src]
-oo
-\infty
=
=
-oo
-\infty
-oo
Respuesta numérica [src]
-5.84254063052047e+20
-5.84254063052047e+20

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