Đánh giá $\int \ln(2x+3) \mathrm{d}x$
Đánh giá $$\int \ln(2x+3)\mathrm{d}x$$
Bộ $r = 2x+3 \rightarrow \mathrm{d}r = 2\mathrm{d}x$
Vì vậy, tích phân trở thành $\displaystyle \frac{1}{2}\int \ln(r)\mathrm{d}r$
Bộ $u=\ln(r)$, $\mathrm{d}v=\mathrm{d}r$, vì thế $\mathrm{d}u = \frac{1}{r}\mathrm{d}r$ và $v=r$
$\implies \displaystyle \frac{1}{2}\int \ln(r)\mathrm{d}r=\frac{1}{2}\int u\, \mathrm{d}v=\frac{1}{2}(uv-\int v\, \mathrm{d}u) = \frac{1}{2}\left(\ln(r)r-\int \mathrm{d}r\right) = \ln(2x+3)\left(x+\frac{3}{2}\right)-\left(x+\frac{3}{2}\right)+C$
Nhưng câu trả lời chính xác là $\ln(2x+3)\left(x+\frac{3}{2}\right)-x+C$
Ai đó có thể chỉ cho tôi lỗi của tôi ở đâu và cũng là cách tốt hơn để giải quyết vấn đề được không? Cảm ơn!
Trả lời
Không có sai lầm. $C$ là một hằng số tùy ý và $-\frac 3 2+C$ chỉ là một hằng số khác $C'$. Và không có cách nào tốt hơn để trả lời câu hỏi này.
Phương pháp thay thế
Xem xét, $$\frac{\mathrm{d}(x\ln(2x+3))}{\mathrm{d}x}=\ln(2x+3)+\frac{2x}{2x+3}$$ Sắp xếp lại, $$\ln(2x+3)=\frac{\mathrm{d}(x\ln(2x+3))}{\mathrm{d}x}-\frac{2x}{2x+3}$$ Vì vậy, tích hợp cả hai bên, bạn có thể nhận được câu trả lời
Giải pháp của bạn đúng vì một hằng số cộng với một hằng số khác có thể được biểu diễn bằng một hằng số khác, vì vậy $-\frac{3}{2}+C=C_1$.
Thay vào đó, bạn có thể tích hợp theo từng phần và cho phép $u=\ln(2x+3)$ và $dv=dx$. Sau đó$du=\frac{2}{2x+3}$ và chúng ta có thể lấy $v=x+\frac{3}{2}$. Nó theo sau đó\begin{align}\int \ln(2x+3)\,dx&=\ln(2x+3)\left(x+\frac{3}{2}\right)-\int \left(x+\frac{3}{2}\right)\frac{2}{2x+3}\,dx\\&= \ln(2x+3)\left(x+\frac{3}{2}\right)-\int \,dx\\&= \ln(2x+3)\left(x+\frac{3}{2}\right)-x+C, \end{align} như mong đợi!