定積分 $\int_{2}^{4} \frac{dx}{x}$ を計算する問題です。

解析学定積分積分対数
2025/7/25

1. 問題の内容

定積分 24dxx\int_{2}^{4} \frac{dx}{x} を計算する問題です。

2. 解き方の手順

1x\frac{1}{x} の不定積分は lnx\ln|x| です。したがって、
1xdx=lnx+C\int \frac{1}{x} dx = \ln|x| + C
定積分の計算では、xx が正の範囲で積分しているので、絶対値は省略できます。よって、
24dxx=[lnx]24=ln4ln2\int_{2}^{4} \frac{dx}{x} = [\ln x]_{2}^{4} = \ln 4 - \ln 2
対数の性質より、
ln4ln2=ln42=ln2\ln 4 - \ln 2 = \ln \frac{4}{2} = \ln 2

3. 最終的な答え

ln2\ln 2