定積分 $\int_e^{e^5} \frac{4}{x} dx$ の値を計算する問題です。

解析学定積分積分対数関数
2025/6/25

1. 問題の内容

定積分 ee54xdx\int_e^{e^5} \frac{4}{x} dx の値を計算する問題です。

2. 解き方の手順

まず、不定積分を計算します。
4xdx=41xdx=4lnx+C\int \frac{4}{x} dx = 4 \int \frac{1}{x} dx = 4\ln|x| + C
次に、定積分を計算します。
ee54xdx=[4lnx]ee5\int_e^{e^5} \frac{4}{x} dx = \left[ 4\ln|x| \right]_e^{e^5}
積分範囲は正の値なので絶対値を外して、
=4ln(e5)4ln(e)= 4\ln(e^5) - 4\ln(e)
ln(e5)=5ln(e)=5\ln(e^5) = 5\ln(e) = 5
ln(e)=1\ln(e) = 1
なので、
=4(5)4(1)=204=16= 4(5) - 4(1) = 20 - 4 = 16

3. 最終的な答え

[オ] = 4lnx4\ln|x|
[カ] = 1616

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