Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {x\left( {1 + {x^2}} \right)}&{{\rm{ }}khi{\rm{ }}x \ge 3}\\ {\frac{1}{{x - 4}}}&{{\rm{ }}khi{\rm{ }}x < 3} \end{array}} \right.\). Tích phân \(\int\limits_{{{\text{e}}^{2}}}^{{{\text{e}}^{4}}}{\frac{f(\ln x)~}{x}\text{d}x}\) bằng:
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiXét \(I=\int\limits_{{{e}^{2}}}^{{{e}^{4}}}{\frac{f(\ln x)~}{x}\text{d}x}\)
Đặt \(t=\ln x\Rightarrow \text{d}t=\frac{1}{x}\text{d}x\)
Đổi cận:
\(\begin{array}{l} x = {{\rm{e}}^2} \Rightarrow t = 2\\ x = {{\rm{e}}^4} \Rightarrow t = 4 \end{array}\)
\(I = \int\limits_2^4 {f(t){\rm{d}}t} = \int\limits_2^4 {f(x){\rm{d}}} x = \int\limits_2^3 {\frac{1}{{x - 4}}{\rm{d}}} x + \int\limits_3^4 {x\left( {1 + {x^2}} \right){\rm{d}}} x = \frac{{189}}{4} - \ln 2\)