Analysis Beispiele

$\int \frac{1}{x \ln (x^{4})} d x$

Schritt 1

Schreibe $\frac{1}{x \ln (x^{4})}$ als $\frac{1}{x (4 \ln (x))}$ um.

$\int \frac{1}{x (4 \ln (x))} d x$

Schritt 2

Da $\frac{1}{4}$ konstant bezüglich $x$ ist, ziehe $\frac{1}{4}$ aus dem Integral.

$\frac{1}{4} \int \frac{1}{x (\ln (x))} d x$

Schritt 3

Sei $u = \ln (x)$ . Dann ist $d u = \frac{1}{x} d x$ , folglich $x d u = d x$ . Forme um unter Verwendung von $u$ und $d$ $u$ .

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Schritt 3.1

Es sei $u = \ln (x)$ . Ermittle $\frac{d u}{d x}$ .

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Schritt 3.1.1

Differenziere $\ln (x)$ .

$\frac{d}{d x} [\ln (x)]$

Schritt 3.1.2

Die Ableitung von $\ln (x)$ nach $x$ ist $\frac{1}{x}$ .

$\frac{1}{x}$

Schritt 3.2

Schreibe die Aufgabe mithlfe von $u$ und $d u$ neu.

$\frac{1}{4} \int \frac{1}{u} d u$

Schritt 4

Das Integral von $\frac{1}{u}$ nach $u$ ist $\ln (| u |)$ .

$\frac{1}{4} (\ln (| u |) + C)$

Schritt 5

Vereinfache.

$\frac{1}{4} \ln (| u |) + C$

Schritt 6

Ersetze alle $u$ durch $\ln (x)$ .

$\frac{1}{4} \ln (| \ln (x) |) + C$