Matematică, întrebare adresată de RazvanInfo, 8 ani în urmă

Salut, imi puteti spune unde gresesc la aceasta problema...?

Anexe:

Rayzen: Sigur asta se cerea in problema?
Rayzen: Sa se calculeze valoarea acestei integrale?
RazvanInfo: Da,exact asa imi spune...
Rayzen: Nu se poate calcula.
Rayzen: Ar lua saptamani intregi ca sa o calculezi.
Rayzen: decat cu un calculator se poate afla valoarea.
Rayzen: Si raspunsul care zice ca este?
Rayzen: E cumva pi*ln(3) / (12*sqrt(3)) ?
RazvanInfo: Da
Rayzen: Gata, am rezolvat-o.

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de Rayzen
2

\displaystyle I = \int_{1}^3\dfrac{\ln x}{x^2+3}\, dx \\ \\ I = \int_{1}^{\sqrt 3}\dfrac{\ln x}{x^2+3}\, dx+\int_{\sqrt 3}^{3}\dfrac{\ln x}{x^2+3}\, dx = J + K\\ \\\\ K = \int_{\sqrt 3}^3\dfrac{\ln x}{x^2+3}\, dx\\ \\ u = \dfrac{3}{x} \Rightarrow x = \dfrac{3}{u} \Rightarrow dx = -\dfrac{3}{u^2}\, du\\ x = \sqrt 3\Rightarrow u = \sqrt 3,~~x = 3 \Rightarrow u = 1 \\ \\ K = \int_{\sqrt 3}^1\dfrac{\ln\Big(\dfrac{3}{u}\Big)}{\dfrac{9}{u^2}+3}\cdot \Big(- \dfrac{3}{u^2}\Big)\,du =

\displaystyle =\int_{1}^{\sqrt 3}\dfrac{\ln(3)-\ln(u)}{3+u^2}\, du = \ln(3)\int_{1}^{\sqrt 3}\dfrac{1}{u^2+3}\, du - J\\ \\ \\ \Rightarrow I = J + \ln(3)\int_{1}^{\sqrt 3}\dfrac{1}{u^2+3}\, du - J \\ \Rightarrow I = \ln(3)\int_{1}^{\sqrt 3}\dfrac{1}{u^2+3}\, du\\ \\ \Rightarrow I = \ln(3)\cdot \dfrac{1}{\sqrt 3}\arctan\Big(\dfrac{u}{\sqrt 3}\Big)\Bigg|_{1}^{\sqrt 3} \\ \\ \Rightarrow I = \dfrac{ln(3)}{\sqrt 3}\cdot \Bigg(\arctan\Big(\dfrac{\sqrt 3}{\sqrt 3}\Big) - \arctan\Big(\dfrac{1}{\sqrt 3}\Big) \Bigg)

\Rightarrow I = \dfrac{ln(3)}{\sqrt 3}\cdot \Big(\dfrac{\pi}{4}-\dfrac{\pi}{6} \Big) \Rightarrow \boxed{I = \dfrac{\pi \ln(3)}{12\sqrt 3}}


Rayzen: se putea face și mai ușor, acum îmi dadui seama...
Rayzen: mai ești?
Rayzen: se poate substitui x = 1/u, direct, fără să mai împart integra in 2.
Rayzen: o să modific maine răspunsul. Răspunsul e chiar scurt dacă fac asta
Rayzen: x = 3/u pardon
Rayzen: modific
Rayzen: uite rezolvarea aici:
https://ibb.co/dmkzTvQ
Rayzen: Mai rapida.
RazvanInfo: La examen, cum imi dau eu seama sa il notez pe x=3/u...acolo nu inteleg eu, de unde s-a ajuns acolo
Rayzen: Habar n-am,
presupun ca trebuie sa semene cu integrala asta.

Daca ain int de la 1 la 3 notezi 3/u, daca ai int de la 1 la 4 notezi 4/u, etc.
Alte întrebări interesante