GreuIntegrale definiteClasa 12

Problemă rezolvată de Integrale definite

GreuIntegrale definiteDerivateLogaritmi
Demonstrați că 01ln(1+x)1+x2dx=π8ln2\int_{0}^{1} \frac{\ln(1+x)}{1+x^2} \, dx = \frac{\pi}{8} \ln 2.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Definiți funcția I(a)=01ln(1+ax)1+x2dxI(a) = \int_{0}^{1} \frac{\ln(1+ax)}{1+x^2} \, dx pentru a[0,1]a \in [0,1].
23 puncte
Diferențiați sub semnul integral folosind regula Leibniz: I(a)=01x(1+ax)(1+x2)dxI'(a) = \int_{0}^{1} \frac{x}{(1+ax)(1+x^2)} \, dx.
33 puncte
Descompuneți x(1+ax)(1+x2)\frac{x}{(1+ax)(1+x^2)} în fracții simple și integrați pentru a obține I(a)=π411+a2ln(1+a)1+a2I'(a) = \frac{\pi}{4} \cdot \frac{1}{1+a^2} - \frac{\ln(1+a)}{1+a^2}.
42 puncte
Integrați I(a)I'(a) de la 0 la 1: I(1)I(0)=01I(a)daI(1) - I(0) = \int_{0}^{1} I'(a) \, da. Folosind I(0)=0I(0)=0 și calculând 01(π411+a2ln(1+a)1+a2)da\int_{0}^{1} \left( \frac{\pi}{4} \cdot \frac{1}{1+a^2} - \frac{\ln(1+a)}{1+a^2} \right) da, obțineți I(1)=π8ln2I(1) = \frac{\pi}{8} \ln 2.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Integrale definite cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.