你如何整合int_1 ^ e 1 /(x sqrt(ln ^ 2x))dx?

你如何整合int_1 ^ e 1 /(x sqrt(ln ^ 2x))dx?
Anonim

回答:

这个积分不存在。

说明:

以来 #ln x> 0# 在间隔 #1,E#, 我们有

#sqrt {ln ^ 2 x} = | ln x | = ln x#

在这里,积分变为

#int_1 ^ e dx / {x ln x}#

替代 #ln x =你#, 然后 #dx / x = du# 以便

#int_1 ^ e dx / {x ln x} = int_ {ln 1} ^ {ln e} {du} / u = int_0 ^ 1 {du} / u#

这是一个不正确的积分,因为被积函数在下限发散。这被定义为

#lim_ {l - > 0 ^ +} int_l ^ 1 {du} / u#

如果存在的话。现在

#int_l ^ 1 {du} / u = ln 1 - ln l = -ln l#

因为这在极限上有所不同 #l - > 0 ^ +#,积分不存在。

回答:

#PI / 2#

说明:

积分 #INT_1 ^ E( “d” X)/(xsqrt(1-LN ^ 2(X))#.

先替补 #U = LN(x)的## “d” U =( “d” X)/ X#.

因此,我们有

#int_(X = 1)^(X = E)( “d” U)/ SQRT(1-U ^ 2)#

现在,替代 #U = SIN(v)的## “d” U = COS(v)的 “d” V#.

然后,

#int_(x = 1)^(x = e)(cos(v))/(sqrt(1-sin ^ 2(v)))“d”v = int_(x = 1)^(x = e ) “d” v# 以来 #1-罪^ 2(V)= COS ^ 2(V)#.

继续,我们有

#V _(X = 1)^(X = E)= 反正弦(U) _(X = 1)^(X = E)= 反正弦(LN(X)) _(X = 1 )^(X = E)=反正弦(LN(E)) - 反正弦(LN(1))= PI / 2-0 = pi / 2之间#