Calcolo Esempi

$\int \frac{\ln (10 x)}{x^{5}} d x$

Passaggio 1

Applica le regole di base degli esponenti.

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Passaggio 1.1

Sposta $x^{5}$ fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di $- 1$ .

$\int \ln (10 x) {(x^{5})}^{- 1} d x$

Passaggio 1.2

Moltiplica gli esponenti in ${(x^{5})}^{- 1}$ .

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Passaggio 1.2.1

Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\int \ln (10 x) x^{5 \cdot - 1} d x$

Passaggio 1.2.2

Moltiplica $5$ per $- 1$ .

$\int \ln (10 x) x^{- 5} d x$

Passaggio 2

Integra per parti usando la formula $\int u d v = u v - \int v d u$ , dove $u = \ln (10 x)$ e $d v = x^{- 5}$ .

$\ln (10 x) (- \frac{1}{4 x^{4}}) - \int - \frac{1}{4 x^{4}} \cdot \frac{1}{x} d x$

Passaggio 3

Semplifica.

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Passaggio 3.1

$\ln (10 x)$ e $\frac{1}{4 x^{4}}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \int - \frac{1}{4 x^{4}} \cdot \frac{1}{x} d x$

Passaggio 3.2

Moltiplica $\frac{1}{x}$ per $\frac{1}{4 x^{4}}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \int - \frac{1}{x (4 x^{4})} d x$

Passaggio 3.3

Eleva $x$ alla potenza di $1$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \int - \frac{1}{4 (x^{1} x^{4})} d x$

Passaggio 3.4

Usa la regola della potenza $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ per combinare gli esponenti.

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \int - \frac{1}{4 x^{1 + 4}} d x$

Passaggio 3.5

Somma $1$ e $4$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \int - \frac{1}{4 x^{5}} d x$

Passaggio 4

Poiché $- 1$ è costante rispetto a $x$ , sposta $- 1$ fuori dall'integrale.

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - - \int \frac{1}{4 x^{5}} d x$

Passaggio 5

Semplifica.

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Passaggio 5.1

Moltiplica $- 1$ per $- 1$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + 1 \int \frac{1}{4 x^{5}} d x$

Passaggio 5.2

Moltiplica $\int \frac{1}{4 x^{5}} d x$ per $1$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \int \frac{1}{4 x^{5}} d x$

Passaggio 6

Poiché $\frac{1}{4}$ è costante rispetto a $x$ , sposta $\frac{1}{4}$ fuori dall'integrale.

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} \int \frac{1}{x^{5}} d x$

Passaggio 7

Applica le regole di base degli esponenti.

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Passaggio 7.1

Sposta $x^{5}$ fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di $- 1$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} \int {(x^{5})}^{- 1} d x$

Passaggio 7.2

Moltiplica gli esponenti in ${(x^{5})}^{- 1}$ .

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Passaggio 7.2.1

Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} \int x^{5 \cdot - 1} d x$

Passaggio 7.2.2

Moltiplica $5$ per $- 1$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} \int x^{- 5} d x$

Passaggio 8

Secondo la regola della potenza, l'intero di $x^{- 5}$ rispetto a $x$ è $- \frac{1}{4} x^{- 4}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{4} x^{- 4} + C)$

Passaggio 9

Semplifica la risposta.

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Passaggio 9.1

Riscrivi $- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{4} x^{- 4} + C)$ come $- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{4} \cdot \frac{1}{x^{4}}) + C$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{4} \cdot \frac{1}{x^{4}}) + C$

Passaggio 9.2

Semplifica.

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Passaggio 9.2.1

Moltiplica $\frac{1}{x^{4}}$ per $\frac{1}{4}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{x^{4} \cdot 4}) + C$

Passaggio 9.2.2

Sposta $4$ alla sinistra di $x^{4}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} + \frac{1}{4} (- \frac{1}{4 \cdot x^{4}}) + C$

Passaggio 9.2.3

Moltiplica $\frac{1}{4}$ per $\frac{1}{4 x^{4}}$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \frac{1}{4 (4 x^{4})} + C$

Passaggio 9.2.4

Moltiplica $4$ per $4$ .

$- \frac{\ln (10 x)}{4 x^{4}} - \frac{1}{16 x^{4}} + C$