آموزش ریاضیات (Mathematics)
۲۱۹ آموزش
نمایش دسته بندی ها (۲۱۹ آموزش)

تمرین : انتگرال $ \int\limits_2^3 {{{2{\log _2}\left( {x - 1} \right)} \over {x - 1}}dx} $ را حل کنید (ریاضیات - Mathematics)

تمرین : انتگرال (Integral) زیر را حل کنید :

\[ \int\limits_2^3 {{{2{\log _2}\left( {x - 1} \right)} \over {x - 1}}dx} \]

حل تمرین :

نکته

می دانیم که ( کلید شماره 20002 ) :

\[ {\log _B}\left( A \right) = {{\ln \left( A \right)} \over {\ln \left( B \right)}} \]

با توجه به نکته بالا :

\[ {\log _2}\left( {x - 1} \right) = {{\ln \left( {x - 1} \right)} \over {\ln 2}} \]

بنابراین :

\[ \eqalign{ & \int\limits_2^3 {{{2{\log _2}\left( {x - 1} \right)} \over {x - 1}}dx} = \int\limits_2^3 {{{2\left( {{{\ln \left( {x - 1} \right)} \over {\ln 2}}} \right)} \over {x - 1}}dx} = \cr & = {2 \over {\ln 2}}\int\limits_2^3 {\ln \left( {x - 1} \right)\left( {{1 \over {x - 1}}} \right)dx} \cr} \]
نکته

برای هر متغیر (Variable) دلخواه y داریم ( کلید شماره 10084 ) :

\[ \int {f\left( y \right){f^\prime }\left( y \right)dy} = {{{{\left( {f\left( y \right)} \right)}^2}} \over 2} \]

حال در نظر می گیریم ( کلید شماره 10096 ) :

\[ f\left( y \right) = \ln \left( {y - 1} \right) \ \ \ \ \Rightarrow \ \ \ \ {f^\prime }\left( y \right) = {1 \over {y - 1}} \]

بنابراین :

\[ \int {{{\ln \left( {y - 1} \right)} \over {y - 1}}dy} = {{{{\left( {\ln \left( {y - 1} \right)} \right)}^2}} \over 2} \]

با توجه به نکته بالا :

\[ \eqalign{ & {2 \over {\ln 2}}\int\limits_2^3 {\ln \left( {x - 1} \right)\left( {{1 \over {x - 1}}} \right)dx} = {2 \over {\ln 2}}\left[ {{{{{\left( {\ln \left( {x - 1} \right)} \right)}^2}} \over 2}} \right]_{ 2}^{ 3} = \cr & = {2 \over {\ln 2}}\left[ {{{{{\left( {\ln 2} \right)}^2}} \over 2} - {{{{\left( {\ln 1} \right)}^2}} \over 2}} \right] \cr} \]
نکته

می دانیم که ( کلید شماره 20003 ) :

\[ \ln 1 = 0 \]

با توجه به نکته بالا :

\[ {2 \over {\ln 2}}\left[ {{{{{\left( {\ln 2} \right)}^2}} \over 2} - {{{{\left( {\ln 1} \right)}^2}} \over 2}} \right] = {2 \over {\ln 2}}\left[ {{{{{\left( {\ln 2} \right)}^2}} \over 2} - {{{0^2}} \over 2}} \right] = \ln 2 \]

بنابراین :

\[ \int\limits_2^3 {{{2{\log _2}\left( {x - 1} \right)} \over {x - 1}}dx} = \ln 2 \]
منابع و لینک های مفید
نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 10067
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)