Aqui apresentamos um exemplo resolvido passo a passo de integrais de funções logarítmicas. Esta solução foi gerada automaticamente pela nossa calculadora inteligente:
Podemos resolver a integral $\int\ln\left(2x\right)dx$ aplicando o método de integração por substituição ou mudança de variável. Primeiro, devemos identificar uma seção dentro da integral com uma nova variável (vamos chamá-la de $u$), que, quando substituída, torna a expressão dentro da integral mais simples. Podemos ver que $2x$ é um bom candidato para ser substituído. A seguir, vamos definir a variável $u$ e atribuir a ela o candidato
Diferencie ambos os lados da equação $u=2x$
Encontre a derivada
Aplicamos a regra: $\frac{d}{dx}\left(nx\right)$$=n\frac{d}{dx}\left(x\right)$, onde $n=2$
Aplicamos a regra: $\frac{d}{dx}\left(x\right)$$=1$
Agora, para reescrever $dx$ em termos de $du$, precisamos encontrar a derivada de $u$. Portanto, precisamos calcular $du$, podemos fazer isso derivando a equação da etapa anterior
Aplicamos a regra: $a=b$$\to b=a$, onde $a=du$ e $b=2dx$
Aplicamos a regra: $ax=b$$\to x=\frac{b}{a}$, onde $a=2$, $b=du$ e $x=dx$
Resolvendo $dx$ da equação anterior
Substituímos $u$ e $dx$ na integral e depois simplificamos
Aplicamos a regra: $\int\frac{x}{c}dx$$=\frac{1}{c}\int xdx$, onde $c=2$ e $x=\ln\left(u\right)$
Aplicamos a regra: $\int\ln\left(x\right)dx$$=x\ln\left(x\right)-x+C$, onde $x=u$
Substitua $u$ pelo valor que foi originalmente atribuído na substituição: $2x$
Aplicamos a regra: $ab$$=ab$, onde $ab=- 2x$, $a=-1$ e $b=2$
Substitua $u$ pelo valor que foi originalmente atribuído na substituição: $2x$
Substitua $u$ pelo valor que foi originalmente atribuído na substituição: $2x$
Substitua $u$ pelo valor que foi originalmente atribuído na substituição: $2x$
Como a integral que estamos resolvendo é uma integral indefinida, quando terminarmos de integrar devemos somar a constante de integração $C$
Multiplique o termo $\frac{1}{2}$ por cada termo do polinômio $\left(2x\ln\left(2x\right)-2x\right)$
Simplificando
Aplicamos a regra: $\frac{a}{b}$$=\frac{a}{b}$, onde $a=2$, $b=2$ e $a/b=\frac{2}{2}$
Aplicamos a regra: $\frac{a}{b}$$=\frac{a}{b}$, onde $a=-2$, $b=2$ e $a/b=-\frac{2}{2}$
Expanda e simplifique
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