אינטגרל שנותן ln

אינטגרל שנותן ln: שבר שהמכנה שלו בחזקת 1 – 1x או 1mx + b – נותן ln. בעמוד: שתי הנוסחאות, 4 שלבים וחמישה אינטגרלים פתורים מהקורס, כולל מתי התשובה היא לא ln ופיצול מונה.

רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס חקירת פונקציית ln המלא – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 472.

בעמוד הזה:

  1. הנוסחאות
  2. 4 שלבים
  3. 8x + 3/x
  4. 2/(2x + 3)
  5. 1/x² + 2/x – מתי זה לא ln
  6. ex + e/x
  7. (8 − x²)/x – פיצול המונה
  8. טעויות נפוצות

אינטגרל שנותן ln

∫1x dx = ln|x| + c

∫1mx + b dx = ln|mx + b|m + c

ln יוצא רק כשהמכנה בחזקת 1. מה שבתוך ה־ln – בערך מוחלט.

הנוסחאות: הפוך מהנגזרת של ln

בנגזרת של ln מה שבתוך ה־ln עובר למכנה, ובמונה הנגזרת הפנימית: (ln x)' = 1x , (ln(2x + 4))' = 22x + 4. באינטגרל עושים הפוך: שבר שהמכנה שלו בחזקת 1 נותן ln. בחזקה אחרת, כמו 1x², התשובה היא לא ln – הופכים לחזקה שלילית.

4 שלבים

  1. מוציאים מספר החוצה: 3x = 3·1x.
  2. המכנה עובר לתוך ה־ln, בערך מוחלט.
  3. ב־mx + b מחלקים בנגזרת הפנימית m.
  4. מוסיפים + c באינטגרל לא מסוים.

דוגמה: ∫(8x + 3/x) dx

חשבו: ∫(8x + 3x) dx

פתרון שלב אחר שלב

∫8x dx – רגיל: 8x²2, ונצמצם ב־2: 4x².

3x = 3·1x – לפי הנוסחה הראשונה: 3ln|x|.

= 4x² + 3ln|x| + c

תשובה: 4x² + 3ln|x| + c

דוגמה: ∫2/(2x + 3) dx

חשבו: ∫22x + 3 dx

פתרון שלב אחר שלב

מוציאים את ה־2 החוצה:

= 2∫12x + 3 dx

המכנה עובר לתוך ה־ln, ומחלקים בנגזרת הפנימית 2:

= 2·ln|2x + 3|2

נצמצם ב־2:

= ln|2x + 3| + c

תשובה: ln|2x + 3| + c

דוגמה: ∫(1/x² + 2/x) dx – מתי זה לא ln

חשבו: ∫(1x² + 2x) dx

פתרון שלב אחר שלב

מפצלים לשני אינטגרלים. 1x² – המכנה בריבוע, התשובה לא ln; הופכים לחזקה שלילית:

= ∫x−2 dx + ∫2x dx

= x−1−1 + 2ln|x|

לפי a−n = 1an:

= −1x + 2ln|x| + c

תשובה: −1x + 2ln|x| + c

דוגמה: ∫(ex + e/x) dx

חשבו: ∫(e·x + ex) dx

פתרון שלב אחר שלב

e הוא מספר רגיל, נשאר לפני ה־x: ∫e·x dx = e·x²2. ex – x במכנה, שייך ל־ln:

e∫1x dx = e·ln|x|

תשובה: e·x²2 + e·ln|x| + c

דוגמה: ∫(8 − x²)/x dx – פיצול המונה

חשבו: ∫8 − x²x dx

פתרון שלב אחר שלב

חייבים לסדר – מפרידים את המונה:

= ∫(8x − x²x) dx

נצמצם ב־x: x²x = x:

= ∫(8x − x) dx

= 8ln|x| − x²2 + c

תשובה: 8ln|x| − x²2 + c

עם גבולות – זה חישוב שטח: ראו שטח עם ln.

טעויות נפוצות

  • לכתוב ∫1x² dx = ln x² – ln יוצא רק כשהמכנה בחזקת 1.
  • לשכוח לחלק ב־m ב־1mx + b.
  • לחלק מונה של כמה איברים בלי לפצל.
  • לשכוח ערך מוחלט ו־+ c.

שאלות נפוצות

מה האינטגרל של 1 חלקי x?

∫1x dx = ln|x| + c.

מה האינטגרל של 1 חלקי mx + b?

ln|mx + b|m + c – מחלקים בנגזרת הפנימית m. למשל ∫22x + 3 dx = ln|2x + 3| + c.

האינטגרל של 1 חלקי x בריבוע הוא ln?

לא. המכנה בחזקה 2, לכן כותבים x−2 ומקבלים −1x + c.

רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס חקירת פונקציית ln המלא – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 472.

עוד באתר

→ הקודם: חקירת y = ln f(x) – פולינום בתוך ה־ln  |  הבא: שטח עם ln ←

ערוץ היוטיוב🔔 הרשמה לערוץ
האתר שומר שבת ואינו פעיל בשבת ובחגים
האתר משתמש בעוגיות.
בחירת עוגיות