1. مسئله: در انتگرالگیری به روش جزء به جزء، باید دو تابع $u$ و $dv$ را به درستی انتخاب کنیم تا انتگرال قابل حل باشد.
2. فرمول اصلی جزء به جزء:
$$\int u \, dv = uv - \int v \, du$$
3. انتخاب $u$ و $dv$:
- $u$ باید تابعی باشد که مشتق آن سادهتر شود (مثلاً توابعی مثل $\ln x$, $x^n$, $\arctan x$).
- $dv$ باید تابعی باشد که انتگرال آن قابل محاسبه باشد.
4. روش انتخاب $u$:
- از قانون LIATE استفاده کنید: Logarithmic, Inverse trigonometric, Algebraic, Trigonometric, Exponential
- تابعی که در این ترتیب اولویت بالاتری دارد را به عنوان $u$ انتخاب کنید.
5. پس از انتخاب $u$ و $dv$، مشتق $u$ را محاسبه کنید تا $du$ بدست آید و انتگرال $dv$ را بگیرید تا $v$ بدست آید.
6. سپس فرمول جزء به جزء را به کار ببرید و انتگرال را حل کنید.
مثال: برای انتگرال $\int x e^x dx$، انتخاب:
- $u = x$ (تابع جبری)
- $dv = e^x dx$ (تابع نمایی)
مشتق و انتگرال:
- $du = dx$
- $v = e^x$
نتیجه:
$$\int x e^x dx = x e^x - \int e^x dx = x e^x - e^x + C$$
انتگرال جزء به جزء C4Ca38
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.