schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение повторного интеграла ∫dx∫(y/x)dy
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение повторного интеграла сводится к последовательному вычислению внутреннего и внешнего интегралов. Сначала интегрируем по y, затем полученное выражение интегрируем по x.
Подробное решение
Задание: Вычислить значение повторного интеграла \[ \int_{1}^{e} dx \int_{4}^{6} \frac{y}{x} dy \]
Решение:
Для решения повторного интеграла сначала вычислим внутренний интеграл по переменной \( y \), считая \( x \) константой, а затем результат проинтегрируем по \( x \).
1. Вычислим внутренний интеграл:
\[ \int_{4}^{6} \frac{y}{x} dy = \frac{1}{x} \int_{4}^{6} y dy \]
Применяем формулу Ньютона-Лейбница:
\[ \frac{1}{x} \left[ \frac{y^2}{2} \right]_{4}^{6} = \frac{1}{x} \left( \frac{6^2}{2} - \frac{4^2}{2} \right) = \frac{1}{x} \left( \frac{36}{2} - \frac{16}{2} \right) = \frac{1}{x} (18 - 8) = \frac{10}{x} \]
2. Теперь подставим полученный результат во внешний интеграл по \( x \):
\[ \int_{1}^{e} \frac{10}{x} dx = 10 \int_{1}^{e} \frac{1}{x} dx \]
Интеграл от \( \frac{1}{x} \) равен \( \ln|x| \):
\[ 10 \cdot \left[ \ln|x| \right]_{1}^{e} = 10 \cdot (\ln e - \ln 1) \]
3. Так как \( \ln e = 1 \), а \( \ln 1 = 0 \), получаем:
\[ 10 \cdot (1 - 0) = 10 \]
Сравним результат с предложенными вариантами:
1. 10
2. 5
3. 12
4. 1
Правильный ответ находится под номером 1.
Ответ: 10.