题目
计算定积分(int )_(1)^edfrac (ln x)(x)dx.
计算定积分

题目解答
答案


综上所述,定积分的计算结果为

解析
考查要点:本题主要考查定积分的计算方法,特别是利用不定积分求原函数,再通过牛顿-莱布尼兹公式计算定积分的能力。关键在于识别被积函数的结构,找到合适的原函数。
解题核心思路:
- 观察被积函数形式:被积函数为 $\frac{\ln x}{x}$,需联想其原函数的结构。
- 构造原函数:通过导数逆推,发现 $\frac{d}{dx}\left(\frac{1}{2}(\ln x)^2\right) = \frac{\ln x}{x}$。
- 应用定积分公式:直接代入积分上下限计算。
题目:计算定积分 $\displaystyle \int_{1}^{x_1} \frac{\ln x}{x} dx$。
步骤1:求原函数
观察到 $\frac{d}{dx}\left(\frac{1}{2}(\ln x)^2\right) = \frac{\ln x}{x}$,因此原函数为:
$\int \frac{\ln x}{x} dx = \frac{1}{2}(\ln x)^2 + C$
步骤2:代入定积分上下限
根据牛顿-莱布尼兹公式:
$\int_{1}^{x_1} \frac{\ln x}{x} dx = \left. \frac{1}{2}(\ln x)^2 \right|_{1}^{x_1}$
步骤3:计算上下限值
- 上限 $x_1$:$\frac{1}{2}(\ln x_1)^2$
- 下限 $1$:$\frac{1}{2}(\ln 1)^2 = \frac{1}{2} \cdot 0 = 0$
步骤4:最终结果
$\int_{1}^{x_1} \frac{\ln x}{x} dx = \frac{1}{2}(\ln x_1)^2 - 0 = \frac{1}{2}(\ln x_1)^2$