school
Физика
verified
Решено AI
Решение задачи: Первообразная функции 2/x + 3/x^2
help_outline
Условие задачи
Номер ответа

lightbulb
Краткий ответ
Для нахождения первообразной функции f(x) = 2/x + 3/x^2, необходимо проинтегрировать каждый член. Результатом будет F(x) = 2 ln|x| - 3/x + C.
Подробное решение
Для того чтобы найти первообразную функции, нужно проинтегрировать её.
Исходная функция: \(f(x) = \frac{2}{x} + \frac{3}{x^2}\).
Перепишем функцию в виде степеней: \(f(x) = 2x^{-1} + 3x^{-2}\).
Теперь найдем первообразную для каждого члена.
1. Для первого члена \(2x^{-1}\):
Мы знаем, что \(\int \frac{1}{x} \, dx = \ln|x| + C\).
Значит, \(\int 2x^{-1} \, dx = 2 \int \frac{1}{x} \, dx = 2 \ln|x| + C_1\).
2. Для второго члена \(3x^{-2}\):
Используем формулу для нахождения первообразной степенной функции \(\int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C\).
\[\int 3x^{-2} \, dx = 3 \int x^{-2} \, dx = 3 \cdot \frac{x^{-2+1}}{-2+1} + C_2 = 3 \cdot \frac{x^{-1}}{-1} + C_2 = -3x^{-1} + C_2 = -\frac{3}{x} + C_2\]
Теперь сложим полученные первообразные:
\[F(x) = 2 \ln|x| - \frac{3}{x} + C\]
где \(C = C_1 + C_2\) - это общая произвольная постоянная.
Теперь посмотрим на предложенные варианты ответов:
1. \(-\frac{2}{x^2} - \frac{6}{x^3}\) - это неверно.
2. \(-\frac{2}{x^2} - \frac{6}{x^3} + 2\) - это неверно.
3. \(\frac{1}{x^2} - \frac{3}{x^2} - 1\) - это неверно.
4. \(\frac{1}{x^2} - \lg x\) - это неверно.
5. \(2 \ln|x| - \frac{3}{x}\) - этот вариант соответствует нашей первообразной, где \(C = 0\).
6. \(2 \lg|x| + \frac{3}{x}\) - здесь используется десятичный логарифм \(\lg\) вместо натурального \(\ln\), и знак перед \(\frac{3}{x}\) неверный.
Таким образом, правильный вариант ответа - это:
\(2 \ln|x| - \frac{3}{x}\)
Номер ответа: 5