Πώς μπορώ να βρω το ολοκληρωμένο int (x * ln (x)) dx;

Πώς μπορώ να βρω το ολοκληρωμένο int (x * ln (x)) dx;
Anonim

Θα χρησιμοποιήσουμε την ενσωμάτωση με μέρη.

Θυμηθείτε τον τύπο της IBP, που είναι

# int και dv = uv - int v du #

Αφήνω # u = ln x #, και # dv = x dx #. Επιλέξαμε αυτές τις τιμές επειδή γνωρίζουμε ότι το παράγωγο του # n x # είναι ίσο με # 1 / x #, πράγμα που σημαίνει ότι αντί να ενσωματώσουμε κάτι πολύπλοκο (φυσικό λογάριθμο), τώρα θα καταλήξουμε στην ενσωμάτωση κάτι πολύ εύκολο. (ένα πολυώνυμο)

Ετσι, # i = 1 / x dx #, και # v = x ^ 2/2 #.

Η ενσωμάτωση στον τύπο της IBP μας δίνει:

#int x ln x dx = (x ^ 2 ln x) / 2 - int x ^ 2 / (2x) dx #

Ενα #Χ# θα ακυρωθεί από το νέο ολοκληρωμένο:

#int x ln x dx = (x ^ 2 ln x) / 2 - int x / 2 dx #

Η λύση είναι τώρα εύκολα βρεθεί χρησιμοποιώντας τον κανόνα ενέργειας. Μην ξεχνάτε τη σταθερότητα της ολοκλήρωσης:

#int x ln x dx = (x ^ 2 ln x) / 2 - x ^ 2/4 + C #