与えられた積分を計算します。 $$\int \frac{dx}{x \log x}$$

解析学積分置換積分
2025/5/21

1. 問題の内容

与えられた積分を計算します。
dxxlogx\int \frac{dx}{x \log x}

2. 解き方の手順

この積分を解くには、置換積分法を使用します。
u=logxu = \log x と置きます。
すると、dudx=1x\frac{du}{dx} = \frac{1}{x} となり、du=1xdxdu = \frac{1}{x} dx となります。
元の積分を uu で書き換えると、以下のようになります。
1xlogxdx=1logx1xdx=1udu\int \frac{1}{x \log x} dx = \int \frac{1}{\log x} \cdot \frac{1}{x} dx = \int \frac{1}{u} du
1u\frac{1}{u} の積分は logu+C\log |u| + C です。
1udu=logu+C\int \frac{1}{u} du = \log |u| + C
uulogx\log x に戻すと、最終的な答えが得られます。
logu+C=loglogx+C\log |u| + C = \log |\log x| + C

3. 最終的な答え

loglogx+C\log |\log x| + C

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