积分∫(4x+9)lnx dx计算遇阻,请求排查计算过程错误
积分∫(4x+9)lnx dx计算遇阻,请求排查计算过程错误
嘿,我来帮你梳理下计算里的问题,一眼就能看到两处关键错误哦:
- 积分拆分错误:原积分$\int(4x+9)\ln x,dx$正确的拆分应该是$4\int x \ln x ,dx + 9\int \ln x,dx$,但你把9对应的积分也写成了$\int x \ln x,dx$,这是第一步就踩坑啦~
- 分部积分计算错误:你计算$\int x \ln x ,dx$的结果不对,正确的分部积分过程应该是这样的:
设$u=\ln x$,$dv=x dx$,则$du=\frac{1}{x}dx$,$v=\frac{1}{2}x^2$,代入分部积分公式$\int u dv = uv - \int v du$可得:
$$\int x \ln x dx = \frac{1}{2}x^2 \ln x - \int \frac{1}{2}x^2 \cdot \frac{1}{x} dx = \frac{1}{2}x^2 \ln x - \frac{1}{4}x^2 + C$$
你写成了$x \ln x - x$,是误把$\int x dx$的结果算成了$x$,实际应该是$\frac{1}{2}x^2$哦。
另外补充下$9\int \ln x,dx$的正确计算,同样用分部积分:设$u=\ln x$,$dv=dx$,则$du=\frac{1}{x}dx$,$v=x$,所以:
$$\int \ln x dx = x \ln x - \int x \cdot \frac{1}{x} dx = x \ln x - x + C$$
把这两部分正确结果合并,就能得到原积分的正确解啦!
备注:内容来源于stack exchange,提问作者user4t48u
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