Интеграл 1/(x*(b-x)) (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1             
      /             
     |              
     |      1       
     |  --------- dx
     |  x*(b - x)   
     |              
    /               
    0               
    $$\int_{0}^{1} \frac{1}{x \left(b - x\right)}\, dx$$
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

      2. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1. пусть .

            Тогда пусть и подставим :

            1. Интеграл есть .

            Если сейчас заменить ещё в:

          Таким образом, результат будет:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1. Интеграл есть .

          Таким образом, результат будет:

        Результат есть:

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

      3. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1. пусть .

            Тогда пусть и подставим :

            1. Интеграл есть .

            Если сейчас заменить ещё в:

          Таким образом, результат будет:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1. Интеграл есть .

          Таким образом, результат будет:

        Результат есть:

    2. Теперь упростить:

    3. Добавляем постоянную интегрирования:


    Ответ:

    Ответ [src]
      1                                       
      /                                       
     |                                        
     |      1                 /1\   log(1 - b)
     |  --------- dx = oo*sign|-| - ----------
     |  x*(b - x)             \b/       b     
     |                                        
    /                                         
    0                                         
    $$\int_{0}^{1} \frac{1}{x \left(b - x\right)}\, dx = \infty \operatorname{sign}{\left (\frac{1}{b} \right )} - \frac{1}{b} \log{\left (- b + 1 \right )}$$
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                      
     |                                       
     |     1              log(x)   log(x - b)
     | --------- dx = C + ------ - ----------
     | x*(b - x)            b          b     
     |                                       
    /                                        
    $${{\log x}\over{b}}-{{\log \left(x-b\right)}\over{b}}$$