Вычислите интеграл (24dx)/x^2 на промежутке от 1 до 2

Тематика Алгебра
Уровень 10 - 11 классы
интеграл вычисление математика определенный интеграл интегралы промежуток x^2
0

Вычислите интеграл (24dx)/x^2 на промежутке от 1 до 2

avatar
задан 3 месяца назад

2 Ответа

0

Чтобы вычислить интеграл (\int \frac{24}{x^2} \, dx) на промежутке от 1 до 2, сначала найдем неопределенный интеграл.

Функция, которую мы интегрируем, (\frac{24}{x^2}), можно переписать как (24x^{-2}).

Теперь применим правило интегрирования степенной функции: (\int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C), где (n \neq -1).

В нашем случае (n = -2), следовательно:

[ \int 24x^{-2} \, dx = 24 \cdot \int x^{-2} \, dx = 24 \cdot \frac{x^{-2+1}}{-2+1} = 24 \cdot \frac{x^{-1}}{-1} = -24x^{-1} = -\frac{24}{x} ]

Это значит, что неопределенный интеграл равен (-\frac{24}{x} + C), где (C) — произвольная константа интегрирования.

Теперь вычислим определенный интеграл от 1 до 2:

[ \int{1}^{2} \frac{24}{x^2} \, dx = \left[-\frac{24}{x}\right]{1}^{2} ]

Заменим пределы интегрирования:

  1. Подставим верхний предел (x = 2):

[ -\frac{24}{2} = -12 ]

  1. Подставим нижний предел (x = 1):

[ -\frac{24}{1} = -24 ]

Теперь вычтем значения при верхнем и нижнем пределе:

[ \left[-\frac{24}{x}\right]_{1}^{2} = -12 - (-24) = -12 + 24 = 12 ]

Таким образом, значение определенного интеграла (\int_{1}^{2} \frac{24}{x^2} \, dx) равно 12.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Для вычисления данного интеграла необходимо воспользоваться формулой интегрирования и применить правило замены переменной.

Итак, интеграл ∫(24dx)/x^2 на промежутке от 1 до 2 вычисляется следующим образом:

∫(24dx)/x^2 = 24∫(1/x^2)dx = 24 * (-1/x) + C, где C - произвольная константа.

Теперь подставим пределы интегрирования и вычислим значение интеграла на промежутке от 1 до 2:

24 (-1/2) - 24 (-1/1) = -12 + 24 = 12.

Таким образом, значение данного интеграла на промежутке от 1 до 2 равно 12.

avatar
ответил 3 месяца назад

Ваш ответ