题目
三、填空题(共15题,30.0分)题型说明:填空题45.(填空题,2.0分)int_(1)^5(1)/(x)dx=第1空
三、填空题(共15题,30.0分)
题型说明:填空题
45.(填空题,2.0分)
$\int_{1}^{5}\frac{1}{x}dx=$
第1空
题目解答
答案
\[
\int_{1}^{5} \frac{1}{x} \, dx = \left. \ln|x| \right|_{1}^{5} = \ln 5 - \ln 1 = \ln 5
\]
答案:$\boxed{\ln 5}$
解析
本题考查定积分的计算,解题思路是先找到被积函数$\frac{1}{x}$的原函数,再利用牛顿 - 莱布尼茨公式计算定积分的值。
- 确定被积函数的原函数:
根据基本积分公式,我们知道$\int\frac{1}{x}dx = \ln|x| + C$($C$为常数),所以$\frac{1}{x}$的一个原函数是$\ln|x|$。 - 利用牛顿 - 莱布尼茨公式计算定积分:
牛顿 - 莱布尼茨公式为$\int_{a}^{b}f(x)dx = F(b) - F(a)$,其中$F(x)$是$f(x)$的一个原函数。
对于$\int_{1}^{5}\frac{1}{x}dx$,$a = 1$,$b = 5$,$f(x)=\frac{1}{x}$,$F(x)=\ln|x|$,则:
$\int_{1}^{5}\frac{1}{x}dx=\left. \ln|x| \right|_{1}^{5}$
将上限$5$和下限$1$代入原函数$\ln|x|$可得:
$\left. \ln|x| \right|_{1}^{5}=\ln|5| - \ln|1|$
因为$5\gt0$,$1\gt0$,所以$\ln|5| = \ln 5$,$\ln|1| = \ln 1$,又因为$\ln 1 = 0$,则:
$\ln 5 - \ln 1=\ln 5 - 0=\ln 5$