Раздел IV. Определённый интеграл — § 2. Вычисление определённых интегралов с помощью неопределённых

Демидович — задача 2239

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие, подробное решение и ответ.

Применяя формулу интегрирования по частям, найти следующие определённые интегралы:

Задача 2239

∫0ln⁡2xe−x dx\displaystyle\int_0^{\ln2}xe^{-x}\,dx.
Ответ:1−ln⁡22\dfrac{1-\ln2}{2}

Решение

По общему условию блока применяем интегрирование по частям. Положимu=x,dv=e−x dx,du=dx,v=−e−xu=x,
\qquad
dv=e^{-x}\,dx,
\qquad
du=dx,
\qquad
v=-e^{-x}
Тогда∫0ln⁡2xe−x dx=−xe−x∣0ln⁡2+∫0ln⁡2e−x dx==−xe−x−e−x∣0ln⁡2==−ln⁡22−12+1=1−ln⁡22\begin{aligned}
\int_0^{\ln2}xe^{-x}\,dx
&=\left.-xe^{-x}\right|_0^{\ln2}
+\int_0^{\ln2}e^{-x}\,dx=\\
&=\left.-xe^{-x}-e^{-x}\right|_0^{\ln2}=\\
&=-\dfrac{\ln2}{2}-\dfrac12+1=\dfrac{1-\ln2}{2}
\end{aligned}
Демидович № 2239 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика