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Calcular la integral de logaritmos $\int\sqrt{x}\ln\left(x\right)dx$

Solución Paso a paso

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Respuesta Final

$\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}+C_0$
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Solución explicada paso por paso

Especifica el método de resolución

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Podemos resolver la integral $\int\sqrt{x}\ln\left(x\right)dx$ aplicando el método de integración por partes para calcular la integral del producto de dos funciones, mediante la siguiente fórmula

$\displaystyle\int u\cdot dv=u\cdot v-\int v \cdot du$
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Primero, identificamos $u$ y calculamos $du$

$\begin{matrix}\displaystyle{u=\ln\left(x\right)}\\ \displaystyle{du=\frac{1}{x}dx}\end{matrix}$
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Luego, identificamos $dv$ y calculamos $v$

$\begin{matrix}\displaystyle{dv=\sqrt{x}dx}\\ \displaystyle{\int dv=\int \sqrt{x}dx}\end{matrix}$
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Calcular la integral

$v=\int\sqrt{x}dx$
5

La integral de una potencia está dada por la siguiente fórmula, $\displaystyle\int x^n dx=\frac{x^{n+1}}{n+1}$, donde $n$ representa a un número o función constante, como $\frac{1}{2}$

$\frac{1}{\frac{3}{2}}\sqrt{x^{3}}$
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Con los valores obtenidos, sustituimos $u$, $du$ y $v$ en la fórmula general

$\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{2}{3}\int\sqrt{x}dx$
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La integral $-\frac{2}{3}\int\sqrt{x}dx$ da como resultado: $-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}$

$-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}$
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Después de juntar los resultados de todas las integrales individuales, obtenemos

$\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}$
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Como la integral que estamos resolviendo es una integral indefinida, al terminar de integrar debemos añadir la constante de integración $C$

$\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}+C_0$

Respuesta Final

$\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}+C_0$

Explora distintas formas de resolver este problema

Resolver un ejercicio matemático utilizando diferentes métodos es importante porque mejora la comprensión, fomenta el pensamiento crítico, permite múltiples soluciones y desarrolla distintas estrategias de resolución de problemas. Leer más

Resolver integral de x^0.5lnxdx usando integrales básicasResolver integral de x^0.5lnxdx por cambio de variableResolver integral de x^0.5lnxdx usando integración por partesResolver integral de x^0.5lnxdx por método tabular

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Gráfico de la Función

Gráfico de: $\frac{2}{3}\sqrt{x^{3}}\ln\left(x\right)-\frac{4}{9}\sqrt{x^{3}}+C_0$

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Tema Principal: Integrales de Funciones Logarítmicas

Son aquellas integrales donde la función que estamos integrando está compuesta únicamente de combinaciones de funciones logarítmicas.

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