Sr Examen

Integral de ln(3x-1)dx dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                
  /                
 |                 
 |  log(3*x - 1) dx
 |                 
/                  
0                  
01log(3x1)dx\int\limits_{0}^{1} \log{\left(3 x - 1 \right)}\, dx
Integral(log(3*x - 1), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=3x1u = 3 x - 1.

      Luego que du=3dxdu = 3 dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

      log(u)3du\int \frac{\log{\left(u \right)}}{3}\, du

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

        log(u)du=log(u)du3\int \log{\left(u \right)}\, du = \frac{\int \log{\left(u \right)}\, du}{3}

        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)=log(u)u{\left(u \right)} = \log{\left(u \right)} y que dv(u)=1\operatorname{dv}{\left(u \right)} = 1.

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

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

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

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

          Ahora resolvemos podintegral.

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

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

        Por lo tanto, el resultado es: ulog(u)3u3\frac{u \log{\left(u \right)}}{3} - \frac{u}{3}

      Si ahora sustituir uu más en:

      x+(3x1)log(3x1)3+13- x + \frac{\left(3 x - 1\right) \log{\left(3 x - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}

    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(3x1)u{\left(x \right)} = \log{\left(3 x - 1 \right)} y que dv(x)=1\operatorname{dv}{\left(x \right)} = 1.

      Entonces du(x)=33x1\operatorname{du}{\left(x \right)} = \frac{3}{3 x - 1}.

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

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

        1dx=x\int 1\, dx = x

      Ahora resolvemos podintegral.

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

      3x3x1dx=3x3x1dx\int \frac{3 x}{3 x - 1}\, dx = 3 \int \frac{x}{3 x - 1}\, dx

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        x3x1=13+13(3x1)\frac{x}{3 x - 1} = \frac{1}{3} + \frac{1}{3 \left(3 x - 1\right)}

      2. Integramos término a término:

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

          13dx=x3\int \frac{1}{3}\, dx = \frac{x}{3}

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

          13(3x1)dx=13x1dx3\int \frac{1}{3 \left(3 x - 1\right)}\, dx = \frac{\int \frac{1}{3 x - 1}\, dx}{3}

          1. que u=3x1u = 3 x - 1.

            Luego que du=3dxdu = 3 dx y ponemos du3\frac{du}{3}:

            13udu\int \frac{1}{3 u}\, du

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

              1udu=1udu3\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

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

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

            Si ahora sustituir uu más en:

            log(3x1)3\frac{\log{\left(3 x - 1 \right)}}{3}

          Por lo tanto, el resultado es: log(3x1)9\frac{\log{\left(3 x - 1 \right)}}{9}

        El resultado es: x3+log(3x1)9\frac{x}{3} + \frac{\log{\left(3 x - 1 \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: x+log(3x1)3x + \frac{\log{\left(3 x - 1 \right)}}{3}

  2. Ahora simplificar:

    x+(3x1)log(3x1)3+13- x + \frac{\left(3 x - 1\right) \log{\left(3 x - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}

  3. Añadimos la constante de integración:

    x+(3x1)log(3x1)3+13+constant- x + \frac{\left(3 x - 1\right) \log{\left(3 x - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

x+(3x1)log(3x1)3+13+constant- x + \frac{\left(3 x - 1\right) \log{\left(3 x - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                    
 |                   1           (3*x - 1)*log(3*x - 1)
 | log(3*x - 1) dx = - + C - x + ----------------------
 |                   3                     3           
/                                                      
log(3x1)dx=Cx+(3x1)log(3x1)3+13\int \log{\left(3 x - 1 \right)}\, dx = C - x + \frac{\left(3 x - 1\right) \log{\left(3 x - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}
Gráfica
1.000.350.400.450.500.550.600.650.700.750.800.850.900.95-1010
Respuesta [src]
     2*log(2)   pi*I
-1 + -------- + ----
        3        3  
1+2log(2)3+iπ3-1 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{i \pi}{3}
=
=
     2*log(2)   pi*I
-1 + -------- + ----
        3        3  
1+2log(2)3+iπ3-1 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{3} + \frac{i \pi}{3}
-1 + 2*log(2)/3 + pi*i/3
Respuesta numérica [src]
(-0.570568613327377 + 1.02998797848403j)
(-0.570568613327377 + 1.02998797848403j)

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