به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
3,523 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط feri (25 امتیاز)
ویرایش شده توسط fardina

سلام لطفا با توضیح، این انتگرال رو باروش جزء به جزء حل کنید وقتی $(\ln x) ^{2} $ رو u میگیرم نمیتونم مشتقشو پیدا کنم

$ \int(\ln x )^{2} dx $
مرجع: ریاضی 2 پیام نور - شمسیه زاهدی

2 پاسخ

+1 امتیاز
توسط کیوان عباس زاده (3,120 امتیاز)

قرار دهید$u = (ln\ x) ^2 $ و $dv = dx$ در این صورت داریم : $$ du= \frac{2}{x}(ln\ x)\ dx\ \ \ ,\ \ \ v=x$$

حال با استفاده از انتگرال جز به جز داریم : $$\begin{align}\int (ln\ x)^2 \ dx&=uv - \int v\ du\\ &=x(ln\ x)^2 - \int x\ \frac{2}{x}(ln\ x)\ dx\\ &=x(ln\ x)^2 - 2\int (ln\ x)\ dx\\ \end{align} $$

حال مجددا برای محاسبه انتگرال $ \int (ln\ x)\ dx $ باید از انتگرال جز به جز استفاده کنیم . پس این بار قرار می دهیم $u = ln\ x$ و $dv = dx$ داریم : $$ du = \frac{1}{x}dx\ \ \ ,\ \ \ v=x$$ حال با استفاده از انتگرال جز به جز داریم :

$$\begin{align}\int ln\ x\ dx&=uv- \int vdu\\ &=xln\ x - \int x \frac{1}{x} \ dx\\ &=xln\ x - x\\ \end{align} $$

حال با جاگذاری در بالا داریم : $$\begin{align}x(ln\ x)^2 - 2\int (ln\ x)\ dx&=x(ln\ x)^2 - 2(xln\ x \ -x)\\ &= x(ln\ x)^2 - 2xln\ x \ -2x\\ \end{align} $$

0 امتیاز
توسط
ویرایش شده توسط fardina

ابتدا $u=lnx$ و $dv=lnx$ را فرض میکنیم سپس داریم $u=lnx ,du= 1/x dx\\ dv=lnxdx$ که داریم $∫\ln xdx=uv- ∫vdu\\ u=lnx ,du= 1/x dx\\ dv=dx ,v=x$ که داریم $∫lnxdx=xlnx- ∫x.1/x dx=xlnx- ∫dx=xlnx-x\\ dv=lnxdx .v=xlnx-x$ بنابراین حاصل انتگرال میشود : $∫(lnx)^2 dx=lnx( xlnx-x)- ∫(xlnx-x).1/x dx\\ lnx(xlnx-x)- ∫(lnx-1)dx=lnx(xlnx-x)-(xlnx-x-x)+c$ که در نهایت داریم : $∫(lnx)^2 dx=x(lnx)^2-2xlnx+2x+c$

ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...