首页 > 动态 > 甄选问答 >

lnx平方的积分是多少

2026-01-17 12:07:08
最佳答案

lnx平方的积分是多少】在数学学习过程中,常常会遇到一些常见的积分问题,其中“lnx平方的积分”是一个较为典型的问题。很多人对这个积分的计算方式不太清楚,甚至容易混淆“lnx的平方”与“(lnx)^2”的区别。本文将围绕这一问题进行总结,并通过表格形式展示其积分结果和相关公式。

一、问题解析

“lnx平方的积分”通常指的是对函数 $(\ln x)^2$ 进行积分,即:

$$

\int (\ln x)^2 \, dx

$$

需要注意的是,“lnx平方”可以理解为 $\ln(x^2)$,但更常见的是指 $(\ln x)^2$,即 $\ln x$ 的平方。因此,在实际应用中,我们主要讨论的是 $(\ln x)^2$ 的积分。

二、积分方法

要计算 $\int (\ln x)^2 \, dx$,通常采用分部积分法。步骤如下:

1. 设 $u = (\ln x)^2$,$dv = dx$

2. 则 $du = 2 \ln x \cdot \frac{1}{x} dx$,$v = x$

3. 应用分部积分公式:$\int u \, dv = uv - \int v \, du$

代入后得到:

$$

\int (\ln x)^2 \, dx = x(\ln x)^2 - \int x \cdot 2 \ln x \cdot \frac{1}{x} \, dx

$$

化简得:

$$

= x(\ln x)^2 - 2 \int \ln x \, dx

$$

再对 $\int \ln x \, dx$ 使用分部积分法:

- 设 $u = \ln x$,$dv = dx$

- 则 $du = \frac{1}{x} dx$,$v = x$

$$

\int \ln x \, dx = x \ln x - \int x \cdot \frac{1}{x} dx = x \ln x - x + C

$$

因此,最终结果为:

$$

\int (\ln x)^2 \, dx = x(\ln x)^2 - 2(x \ln x - x) + C

$$

整理后得:

$$

\int (\ln x)^2 \, dx = x(\ln x)^2 - 2x \ln x + 2x + C

$$

三、总结与表格

积分表达式 积分结果 说明
$\int (\ln x)^2 \, dx$ $x(\ln x)^2 - 2x \ln x + 2x + C$ 使用分部积分法求解,适用于 $x > 0$
$\int \ln x \, dx$ $x \ln x - x + C$ 常见基础积分
$\int \ln x^2 \, dx$ $2x \ln x - 2x + C$ 注意:这是 $\ln(x^2)$ 的积分,不是 $(\ln x)^2$

四、注意事项

- 若题目中写的是 $\ln(x^2)$,则应先将其化简为 $2 \ln x$,再进行积分;

- 在使用分部积分时,注意选择合适的 $u$ 和 $dv$;

- 积分结果中需加上常数项 $C$,表示不定积分的通解。

如你有更多关于积分或微积分的问题,欢迎继续提问!

免责声明:本答案或内容为用户上传,不代表本网观点。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。 如遇侵权请及时联系本站删除。