Интеграл (2*cos(a))^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   
     |  (2*cos(a))  da
     |                
    /                 
    0                 
    01(2cos(a))2da\int_{0}^{1} \left(2 \cos{\left (a \right )}\right)^{2}\, da
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      (2cos(a))2=4cos2(a)\left(2 \cos{\left (a \right )}\right)^{2} = 4 \cos^{2}{\left (a \right )}

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

      4cos2(a)da=4cos2(a)da\int 4 \cos^{2}{\left (a \right )}\, da = 4 \int \cos^{2}{\left (a \right )}\, da

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        cos2(a)=12cos(2a)+12\cos^{2}{\left (a \right )} = \frac{1}{2} \cos{\left (2 a \right )} + \frac{1}{2}

      2. Интегрируем почленно:

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

          12cos(2a)da=12cos(2a)da\int \frac{1}{2} \cos{\left (2 a \right )}\, da = \frac{1}{2} \int \cos{\left (2 a \right )}\, da

          1. пусть u=2au = 2 a.

            Тогда пусть du=2dadu = 2 da 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(2a)\frac{1}{2} \sin{\left (2 a \right )}

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

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

          12da=a2\int \frac{1}{2}\, da = \frac{a}{2}

        Результат есть: a2+14sin(2a)\frac{a}{2} + \frac{1}{4} \sin{\left (2 a \right )}

      Таким образом, результат будет: 2a+sin(2a)2 a + \sin{\left (2 a \right )}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      2a+sin(2a)+constant2 a + \sin{\left (2 a \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    2a+sin(2a)+constant2 a + \sin{\left (2 a \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-5050
    Ответ [src]
      1                                     
      /                                     
     |                                      
     |            2                         
     |  (2*cos(a))  da = 2 + 2*cos(1)*sin(1)
     |                                      
    /                                       
    0                                       
    sin2+2\sin 2+2
    Численный ответ [src]
    2.90929742682568
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                   
     |                                    
     |           2                        
     | (2*cos(a))  da = C + 2*a + sin(2*a)
     |                                    
    /                                     
    2(sin(2a)2+a)2\,\left({{\sin \left(2\,a\right)}\over{2}}+a\right)