Calculatrice d’intégrales définies et impropres
Calculez des intégrales définies et impropres étape par étape
La calculatrice essaiera d'évaluer l'intégrale définie (c.-à-d. avec bornes), y compris les intégrales impropres, en affichant les étapes.
Solution
Your input: calculate $$$\int_{1}^{e}\left( x^{3} \ln{\left(x \right)} \right)dx$$$
First, calculate the corresponding indefinite integral: $$$\int{x^{3} \ln{\left(x \right)} d x}=\frac{x^{4} \left(4 \ln{\left(x \right)} - 1\right)}{16}$$$ (for steps, see indefinite integral calculator)
According to the Fundamental Theorem of Calculus, $$$\int_a^b F(x) dx=f(b)-f(a)$$$, so just evaluate the integral at the endpoints, and that's the answer.
$$$\left(\frac{x^{4} \left(4 \ln{\left(x \right)} - 1\right)}{16}\right)|_{\left(x=e\right)}=\frac{3 e^{4}}{16}$$$
$$$\left(\frac{x^{4} \left(4 \ln{\left(x \right)} - 1\right)}{16}\right)|_{\left(x=1\right)}=- \frac{1}{16}$$$
$$$\int_{1}^{e}\left( x^{3} \ln{\left(x \right)} \right)dx=\left(\frac{x^{4} \left(4 \ln{\left(x \right)} - 1\right)}{16}\right)|_{\left(x=e\right)}-\left(\frac{x^{4} \left(4 \ln{\left(x \right)} - 1\right)}{16}\right)|_{\left(x=1\right)}=\frac{1}{16} + \frac{3 e^{4}}{16}$$$
Answer: $$$\int_{1}^{e}\left( x^{3} \ln{\left(x \right)} \right)dx=\frac{1}{16} + \frac{3 e^{4}}{16}\approx 10.2996531312145$$$