∫ln(1+√(1+x)/x)dx=

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 11:18:06
∫ln(1+√(1+x)/x)dx=

∫ln(1+√(1+x)/x)dx=
∫ln(1+√(1+x)/x)dx=

∫ln(1+√(1+x)/x)dx=
∫ln((1+√(1+x))/x)dx
=∫[ln(1+√(1+x))-lnx]dx
=∫ln(1+√(1+x))dx-∫lnxdx
分部积分
=xln(1+√(1+x))-∫x/[2(1+√(1+x))√(1+x)] dx- xlnx+∫ 1 dx
=xln(1+√(1+x))-(1/2)∫ x/[√(1+x)+1+x] dx- xlnx+x
令√(1+x)=u,则1+x=u²,dx=2udu
=xln(1+√(1+x))-∫ (u²-1)u/(u+u²) du- xlnx+x
=xln(1+√(1+x))-∫ (u²-1)/(1+u) du- xlnx+x
=xln(1+√(1+x))-∫ (u-1)du- xlnx+x
=xln(1+√(1+x))-(1/2)u²+u - xlnx+x
=xln(1+√(1+x))-(1/2)(1+x)+√(1+x) - xlnx+x+C
=xln(1+√(1+x))+(x/2)+√(1+x)-xlnx+C1

∫ln{[1+√(1+x)]/x}dx=∫ln[1+√(1+x)]dx-∫lnxdx=∫ln[1+√(1+x)]dx-xlnx+x
令1+√(1+x)=u,则1+x=(u-1)²,dx=2(u-1)du,
故其中∫ln[1+√(1+x)]dx=∫(lnu)[2(u-1)]du=2[∫ulnudu-∫lnudu]=∫lnud(u²)-2(ulnu-u)
=...

全部展开

∫ln{[1+√(1+x)]/x}dx=∫ln[1+√(1+x)]dx-∫lnxdx=∫ln[1+√(1+x)]dx-xlnx+x
令1+√(1+x)=u,则1+x=(u-1)²,dx=2(u-1)du,
故其中∫ln[1+√(1+x)]dx=∫(lnu)[2(u-1)]du=2[∫ulnudu-∫lnudu]=∫lnud(u²)-2(ulnu-u)
=u²lnu-∫udu-2(ulnu-u)=u²lnu-(u²/2)-2(ulnu-u)=(u²-2u)lnu-(u²/2)+2u
[将u=1+√(1+x)代入并化简得:]
=xln[1+√(1+x)]+√(1+x)-(x/2)+1
故∫ln{[1+√(1+x)]/x}dx=xln[1+√(1+x)]+√(1+x)-(x/2)+1-xlnx+x+C₁
=xln[1+√(1+x)]+√(1+x)+(x/2)-xlnx+C (其中C=C₁+1)

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