Интеграл 4*sin(x)^2 (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             
      /             
     |              
     |       2      
     |  4*sin (x) dx
     |              
    /               
    0               
    014sin2(x)dx\int_{0}^{1} 4 \sin^{2}{\left (x \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      4sin2(x)dx=4sin2(x)dx\int 4 \sin^{2}{\left (x \right )}\, dx = 4 \int \sin^{2}{\left (x \right )}\, dx

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(x)=12cos(2x)+12\sin^{2}{\left (x \right )} = - \frac{1}{2} \cos{\left (2 x \right )} + \frac{1}{2}

      2. Интегрируем почленно:

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

          12cos(2x)dx=12cos(2x)dx\int - \frac{1}{2} \cos{\left (2 x \right )}\, dx = - \frac{1}{2} \int \cos{\left (2 x \right )}\, dx

          1. пусть u=2xu = 2 x.

            Тогда пусть du=2dxdu = 2 dx и подставим du2\frac{du}{2}:

            cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du

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

              cos(u)du=12cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du = \frac{1}{2} \int \cos{\left (u \right )}\, du

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

                cos(u)du=sin(u)\int \cos{\left (u \right )}\, du = \sin{\left (u \right )}

              Таким образом, результат будет: 12sin(u)\frac{1}{2} \sin{\left (u \right )}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            12sin(2x)\frac{1}{2} \sin{\left (2 x \right )}

          Таким образом, результат будет: 14sin(2x)- \frac{1}{4} \sin{\left (2 x \right )}

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

          12dx=x2\int \frac{1}{2}\, dx = \frac{x}{2}

        Результат есть: x214sin(2x)\frac{x}{2} - \frac{1}{4} \sin{\left (2 x \right )}

      Таким образом, результат будет: 2xsin(2x)2 x - \sin{\left (2 x \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      2xsin(2x)+constant2 x - \sin{\left (2 x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    2xsin(2x)+constant2 x - \sin{\left (2 x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-5050
    Ответ [src]
      1                                   
      /                                   
     |                                    
     |       2                            
     |  4*sin (x) dx = 2 - 2*cos(1)*sin(1)
     |                                    
    /                                     
    0                                     
    2sin22-\sin 2
    Численный ответ [src]
    1.09070257317432
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                 
     |                                  
     |      2                           
     | 4*sin (x) dx = C - sin(2*x) + 2*x
     |                                  
    /                                   
    2(xsin(2x)2)2\,\left(x-{{\sin \left(2\,x\right)}\over{2}}\right)