Интеграл asin(x-7) (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1               
      /               
     |                
     |  asin(x - 7) dx
     |                
    /                 
    0                 
    01asin(x7)dx\int_{0}^{1} \operatorname{asin}{\left (x - 7 \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. пусть u=x7u = x - 7.

      Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

      asin(u)du\int \operatorname{asin}{\left (u \right )}\, du

      1. Используем интегрирование по частям:

        udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

        пусть u(u)=asin(u)u{\left (u \right )} = \operatorname{asin}{\left (u \right )} и пусть dv(u)=1\operatorname{dv}{\left (u \right )} = 1 dx.

        Затем du(u)=1u2+1\operatorname{du}{\left (u \right )} = \frac{1}{\sqrt{- u^{2} + 1}} dx.

        Чтобы найти v(u)v{\left (u \right )}:

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          1du=u\int 1\, du = u

        Теперь решаем под-интеграл.

      2. пусть u=u2+1u = - u^{2} + 1.

        Тогда пусть du=2ududu = - 2 u du и подставим du2- \frac{du}{2}:

        1udu\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          1udu=121udu\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du = - \frac{1}{2} \int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du

          1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1}:

            1udu=2u\int \frac{1}{\sqrt{u}}\, du = 2 \sqrt{u}

          Таким образом, результат будет: u- \sqrt{u}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        u2+1- \sqrt{- u^{2} + 1}

      Если сейчас заменить uu ещё в:

      (x7)asin(x7)+(x7)2+1\left(x - 7\right) \operatorname{asin}{\left (x - 7 \right )} + \sqrt{- \left(x - 7\right)^{2} + 1}

    2. Теперь упростить:

      (x7)asin(x7)+(x7)2+1\left(x - 7\right) \operatorname{asin}{\left (x - 7 \right )} + \sqrt{- \left(x - 7\right)^{2} + 1}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      (x7)asin(x7)+(x7)2+1+constant\left(x - 7\right) \operatorname{asin}{\left (x - 7 \right )} + \sqrt{- \left(x - 7\right)^{2} + 1}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    (x7)asin(x7)+(x7)2+1+constant\left(x - 7\right) \operatorname{asin}{\left (x - 7 \right )} + \sqrt{- \left(x - 7\right)^{2} + 1}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10102.5-2.5
    Ответ [src]
      1                                                               
      /                                                               
     |                                                ____         ___
     |  asin(x - 7) dx = -7*asin(7) + 6*asin(6) + I*\/ 35  - 4*I*\/ 3 
     |                                                                
    /                                                                 
    0                                                                 
    7arcsin7+6arcsin6+35i43i-7\,\arcsin 7+6\,\arcsin 6+\sqrt{35}\,i-4\,\sqrt{3}\,i
    Численный ответ [src]
    (-1.5707963267949 + 2.55795472804069j)
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                        ______________                      
     |                        /            2                       
     | asin(x - 7) dx = C + \/  1 - (x - 7)   + (x - 7)*asin(x - 7)
     |                                                             
    /                                                              
    arcsin(x7)(x7)+1(x7)2\arcsin \left(x-7\right)\,\left(x-7\right)+\sqrt{1-\left(x-7\right) ^2}