Математический анализ Примеры

$\int_{1}^{2} (9 x^{2} - 4 x + 1) \ln (x) d x$

Этап 1

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Применим свойство дистрибутивности.

$\int_{1}^{2} 9 x^{2} \ln (x) - 4 x \ln (x) + 1 \ln (x) d x$

Этап 1.2

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.2.1

Упростим $9 \ln (x)$ путем переноса $9$ под логарифм.

$\int_{1}^{2} x^{2} \ln (x^{9}) - 4 x \ln (x) + 1 \ln (x) d x$

Этап 1.2.2

Упростим $- 4 \ln (x)$ путем переноса $4$ под логарифм.

$\int_{1}^{2} x^{2} \ln (x^{9}) + x (- \ln (x^{4})) + 1 \ln (x) d x$

Этап 1.2.3

Умножим $\ln (x)$ на $1$ .

$\int_{1}^{2} x^{2} \ln (x^{9}) + x (- \ln (x^{4})) + \ln (x) d x$

Этап 1.3

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

$\int_{1}^{2} x^{2} \ln (x^{9}) - x \ln (x^{4}) + \ln (x) d x$

Этап 2

Перепишем $x^{2} \ln (x^{9}) - x \ln (x^{4}) + \ln (x)$ в виде $x^{2} (9 \ln (x)) - x (4 \ln (x)) + \ln (x)$ .

$\int_{1}^{2} x^{2} (9 \ln (x)) - x (4 \ln (x)) + \ln (x) d x$

Этап 3

Разделим данный интеграл на несколько интегралов.

$\int_{1}^{2} x^{2} (9 \ln (x)) d x + \int_{1}^{2} - x (4 \ln (x)) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 4

Умножим $4$ на $- 1$ .

$\int_{1}^{2} x^{2} (9 \ln (x)) d x + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 5

Поскольку $9$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $9$ из-под знака интеграла.

$9 \int_{1}^{2} x^{2} (\ln (x)) d x + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 6

Проинтегрируем по частям, используя формулу $\int u d v = u v - \int v d u$ , где $u = \ln (x)$ и $d v = x^{2}$ .

$9 (\ln (x) (\frac{1}{3} x^{3})]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{3} x^{3} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 7.1

Объединим $\frac{1}{3}$ и $x^{3}$ .

$9 (\ln (x) \frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{3} x^{3} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.2

Объединим $\ln (x)$ и $\frac{x^{3}}{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{3} x^{3} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.3

Объединим $\frac{1}{3}$ и $x^{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x^{3}}{3} \cdot \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.4

Умножим $\frac{x^{3}}{3}$ на $\frac{1}{x}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x^{3}}{3 x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.5

Сократим общий множитель $x^{3}$ и $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 7.5.1

Вынесем множитель $x$ из $x^{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x^{2}}{3 x} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.5.2

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 7.5.2.1

Вынесем множитель $x$ из $3 x$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x^{2}}{x \cdot 3} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.5.2.2

Сократим общий множитель.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x^{2}}{x \cdot 3} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 7.5.2.3

Перепишем это выражение.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x^{2}}{3} d x) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 8

Поскольку $\frac{1}{3}$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $\frac{1}{3}$ из-под знака интеграла.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - (\frac{1}{3} \int_{1}^{2} x^{2} d x)) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 9

По правилу степени интеграл $x^{2}$ по $x$ имеет вид $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{1}{3} \frac{1}{3} x^{3}]_{1}^{2}) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 10

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 10.1

Объединим $\frac{1}{3}$ и $x^{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{1}{3} \frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 10.2

Объединим $\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}$ и $\frac{1}{3}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) + \int_{1}^{2} - 4 x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 11

Поскольку $- 4$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $- 4$ из-под знака интеграла.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 \int_{1}^{2} x \ln (x) d x + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 12

Проинтегрируем по частям, используя формулу $\int u d v = u v - \int v d u$ , где $u = \ln (x)$ и $d v = x$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\ln (x) (\frac{1}{2} x^{2})]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{2} x^{2} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 13.1

Объединим $\frac{1}{2}$ и $x^{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\ln (x) \frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{2} x^{2} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.2

Объединим $\ln (x)$ и $\frac{x^{2}}{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{1}{2} x^{2} \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.3

Объединим $\frac{1}{2}$ и $x^{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x^{2}}{2} \cdot \frac{1}{x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.4

Умножим $\frac{x^{2}}{2}$ на $\frac{1}{x}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x^{2}}{2 x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.5

Сократим общий множитель $x^{2}$ и $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 13.5.1

Вынесем множитель $x$ из $x^{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x}{2 x} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.5.2

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 13.5.2.1

Вынесем множитель $x$ из $2 x$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x}{x \cdot 2} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.5.2.2

Сократим общий множитель.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x \cdot x}{x \cdot 2} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 13.5.2.3

Перепишем это выражение.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} \frac{x}{2} d x) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 14

Поскольку $\frac{1}{2}$ — константа по отношению к $x$ , вынесем $\frac{1}{2}$ из-под знака интеграла.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - (\frac{1}{2} \int_{1}^{2} x d x)) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 15

По правилу степени интеграл $x$ по $x$ имеет вид $\frac{1}{2} x^{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{1}{2} \frac{1}{2} x^{2}]_{1}^{2}) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 16

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 16.1

Объединим $\frac{1}{2}$ и $x^{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{1}{2} \frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 16.2

Объединим $\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}$ и $\frac{1}{2}$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \int_{1}^{2} \ln (x) d x$

Этап 17

Проинтегрируем по частям, используя формулу $\int u d v = u v - \int v d u$ , где $u = \ln (x)$ и $d v = 1$ .

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} x \frac{1}{x} d x$

Этап 18

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 18.1

Объединим $x$ и $\frac{1}{x}$ .

Этап 18.2

Сократим общий множитель $x$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 18.2.1

Сократим общий множитель.

Этап 18.2.2

Перепишем это выражение.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - \int_{1}^{2} d x$

Этап 19

Применим правило дифференцирования постоянных функций.

$9 (\frac{\ln (x) x^{3}}{3}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - (x]_{1}^{2})$

Этап 20

Подставим и упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.1

Найдем значение $\frac{\ln (x) x^{3}}{3}$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{\frac{x^{3}}{3}]_{1}^{2}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - (x]_{1}^{2})$

Этап 20.2

Найдем значение $\frac{x^{3}}{3}$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 (\frac{\ln (x) x^{2}}{2}]_{1}^{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - (x]_{1}^{2})$

Этап 20.3

Найдем значение $\frac{\ln (x) x^{2}}{2}$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{\frac{x^{2}}{2}]_{1}^{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - (x]_{1}^{2})$

Этап 20.4

Найдем значение $\frac{x^{2}}{2}$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + \ln (x) x]_{1}^{2} - (x]_{1}^{2})$

Этап 20.5

Найдем значение $\ln (x) x$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - (x]_{1}^{2})$

Этап 20.6

Найдем значение $x$ в $2$ и в $1$ .

$9 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{3}}{3}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.1

Возведем $2$ в степень $3$ .

$9 (\frac{\ln (2) \cdot 8}{3} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.2

Перенесем $8$ влево от $\ln (2)$ .

$9 (\frac{8 \cdot \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{3}}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.3

Единица в любой степени равна единице.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1) \cdot 1}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.4

Умножим $\ln (1)$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{(\frac{2^{3}}{3}) - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.5

Возведем $2$ в степень $3$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{\frac{8}{3} - \frac{1^{3}}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.6

Единица в любой степени равна единице.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{\frac{8}{3} - \frac{1}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.7

Объединим числители над общим знаменателем.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{\frac{8 - 1}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.8

Вычтем $1$ из $8$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{\frac{7}{3}}{3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.9

Перепишем $\frac{\frac{7}{3}}{3}$ в виде произведения.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - (\frac{7}{3} \cdot \frac{1}{3})) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.10

Умножим $\frac{7}{3}$ на $\frac{1}{3}$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{3 \cdot 3}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.11

Умножим $3$ на $3$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 ((\frac{\ln (2) \cdot 2^{2}}{2}) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.12

Возведем $2$ в степень $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{\ln (2) \cdot 4}{2} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.13

Перенесем $4$ влево от $\ln (2)$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{4 \cdot \ln (2)}{2} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.14

Сократим общий множитель $4$ и $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.14.1

Вынесем множитель $2$ из $4 \ln (2)$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{2 (2 \ln (2))}{2} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.14.2

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.14.2.1

Вынесем множитель $2$ из $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{2 (2 \ln (2))}{2 (1)} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.14.2.2

Сократим общий множитель.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{2 (2 \ln (2))}{2 \cdot 1} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.14.2.3

Перепишем это выражение.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (\frac{2 \ln (2)}{1} - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.14.2.4

Разделим $2 \ln (2)$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1) \cdot 1^{2}}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.15

Единица в любой степени равна единице.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1) \cdot 1}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.16

Умножим $\ln (1)$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{(\frac{2^{2}}{2}) - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.17

Возведем $2$ в степень $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{4}{2} - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.18

Сократим общий множитель $4$ и $2$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.18.1

Вынесем множитель $2$ из $4$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2 \cdot 2}{2} - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.18.2

Сократим общие множители.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.18.2.1

Вынесем множитель $2$ из $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2 \cdot 2}{2 (1)} - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.18.2.2

Сократим общий множитель.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2 \cdot 2}{2 \cdot 1} - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.18.2.3

Перепишем это выражение.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2}{1} - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.18.2.4

Разделим $2$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{2 - \frac{1^{2}}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.19

Единица в любой степени равна единице.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{2 - \frac{1}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.20

Чтобы записать $2$ в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на $\frac{2}{2}$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{2 \cdot \frac{2}{2} - \frac{1}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.21

Объединим $2$ и $\frac{2}{2}$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2 \cdot 2}{2} - \frac{1}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.22

Объединим числители над общим знаменателем.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{2 \cdot 2 - 1}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.23

Упростим числитель.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 20.7.23.1

Умножим $2$ на $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{4 - 1}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.23.2

Вычтем $1$ из $4$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{\frac{3}{2}}{2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.24

Перепишем $\frac{\frac{3}{2}}{2}$ в виде произведения.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - (\frac{3}{2} \cdot \frac{1}{2})) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.25

Умножим $\frac{3}{2}$ на $\frac{1}{2}$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{2 \cdot 2}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.26

Умножим $2$ на $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + (\ln (2) \cdot 2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.27

Перенесем $2$ влево от $\ln (2)$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \cdot \ln (2) - \ln (1) \cdot 1 - ((2) - 1)$

Этап 20.7.28

Умножим $- 1$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - ((2) - 1)$

Этап 20.7.29

Вычтем $1$ из $2$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1 \cdot 1$

Этап 20.7.30

Умножим $- 1$ на $1$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{\ln (1)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.1

Объединим числители над общим знаменателем.

$9 (\frac{8 \ln (2) - \ln (1)}{3} + \frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.2

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.2.1

Натуральный логарифм $1$ равен $0$ .

$9 (\frac{8 \ln (2) - 0}{3} + \frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.2.2

Умножим $- 1$ на $0$ .

$9 (\frac{8 \ln (2) + 0}{3} + \frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.3

Добавим $8 \ln (2)$ и $0$ .

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} + \frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.4

Вынесем знак минуса перед дробью.

$9 (\frac{8 \ln (2)}{3} - \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.5

Применим свойство дистрибутивности.

$9 \frac{8 \ln (2)}{3} + 9 (- \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.6

Сократим общий множитель $3$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.6.1

Вынесем множитель $3$ из $9$ .

$3 (3) \frac{8 \ln (2)}{3} + 9 (- \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.6.2

Сократим общий множитель.

$3 \cdot 3 \frac{8 \ln (2)}{3} + 9 (- \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.6.3

Перепишем это выражение.

$3 (8 \ln (2)) + 9 (- \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.7

Умножим $8$ на $3$ .

$24 \ln (2) + 9 (- \frac{7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.8

Сократим общий множитель $9$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.8.1

Перенесем стоящий впереди знак минуса в $- \frac{7}{9}$ в числитель.

$24 \ln (2) + 9 (\frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.8.2

Сократим общий множитель.

$24 \ln (2) + 9 (\frac{- 7}{9}) - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.8.3

Перепишем это выражение.

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2) - \frac{\ln (1)}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.9

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.9.1

Натуральный логарифм $1$ равен $0$ .

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2) - \frac{0}{2} - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.9.2

Разделим $0$ на $2$ .

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2) - 0 - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.9.3

Умножим $- 1$ на $0$ .

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2) + 0 - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.10

Добавим $2 \ln (2)$ и $0$ .

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2) - \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.11

Применим свойство дистрибутивности.

$24 \ln (2) - 7 - 4 (2 \ln (2)) - 4 (- \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.12

Умножим $2$ на $- 4$ .

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) - 4 (- \frac{3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.13

Сократим общий множитель $4$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 21.1.13.1

Перенесем стоящий впереди знак минуса в $- \frac{3}{4}$ в числитель.

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) - 4 (\frac{- 3}{4}) + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.13.2

Вынесем множитель $4$ из $- 4$ .

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) + 4 (- 1) \frac{- 3}{4} + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.13.3

Сократим общий множитель.

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) + 4 \cdot - 1 \frac{- 3}{4} + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.13.4

Перепишем это выражение.

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) - - 3 + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.14

Умножим $- 1$ на $- 3$ .

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) + 3 + 2 \ln (2) - \ln (1) - 1$

Этап 21.1.15

Натуральный логарифм $1$ равен $0$ .

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) + 3 + 2 \ln (2) - 0 - 1$

Этап 21.1.16

Умножим $- 1$ на $0$ .

$24 \ln (2) - 7 - 8 \ln (2) + 3 + 2 \ln (2) + 0 - 1$

Этап 21.2

Вычтем $8 \ln (2)$ из $24 \ln (2)$ .

$16 \ln (2) - 7 + 3 + 2 \ln (2) + 0 - 1$

Этап 21.3

Добавим $16 \ln (2)$ и $2 \ln (2)$ .

$18 \ln (2) - 7 + 3 + 0 - 1$

Этап 21.4

Добавим $18 \ln (2)$ и $0$ .

$18 \ln (2) - 7 + 3 - 1$

Этап 21.5

Добавим $- 7$ и $3$ .

$18 \ln (2) - 4 - 1$

Этап 21.6

Вычтем $1$ из $- 4$ .

$18 \ln (2) - 5$

Этап 22

Результат можно представить в различном виде.

Точная форма:

$18 \ln (2) - 5$

Десятичная форма:

$7.47664925 \dots$