Интеграл cos(4*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        
     |  cos (4*x) dx
     |              
    /               
    0               
    01cos2(4x)dx\int\limits_{0}^{1} \cos^{2}{\left(4 x \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      cos2(4x)=cos(8x)2+12\cos^{2}{\left(4 x \right)} = \frac{\cos{\left(8 x \right)}}{2} + \frac{1}{2}

    2. Интегрируем почленно:

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

        cos(8x)2dx=cos(8x)dx2\int \frac{\cos{\left(8 x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \cos{\left(8 x \right)}\, dx}{2}

        1. пусть u=8xu = 8 x.

          Тогда пусть du=8dxdu = 8 dx и подставим du8\frac{du}{8}:

          cos(u)64du\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{64}\, du

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

            cos(u)8du=cos(u)du8\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{8}\, du = \frac{\int \cos{\left(u \right)}\, du}{8}

            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: sin(u)8\frac{\sin{\left(u \right)}}{8}

          Если сейчас заменить uu ещё в:

          sin(8x)8\frac{\sin{\left(8 x \right)}}{8}

        Таким образом, результат будет: sin(8x)16\frac{\sin{\left(8 x \right)}}{16}

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

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

      Результат есть: x2+sin(8x)16\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(8 x \right)}}{16}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      x2+sin(8x)16+constant\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(8 x \right)}}{16}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x2+sin(8x)16+constant\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(8 x \right)}}{16}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9002
    Ответ [src]
    1   cos(4)*sin(4)
    - + -------------
    2         8      
    sin(4)cos(4)8+12\frac{\sin{\left(4 \right)} \cos{\left(4 \right)}}{8} + \frac{1}{2}
    =
    =
    1   cos(4)*sin(4)
    - + -------------
    2         8      
    sin(4)cos(4)8+12\frac{\sin{\left(4 \right)} \cos{\left(4 \right)}}{8} + \frac{1}{2}
    Численный ответ [src]
    0.561834890413961
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                               
     |                                
     |    2               x   sin(8*x)
     | cos (4*x) dx = C + - + --------
     |                    2      16   
    /                                 
    cos2(4x)dx=C+x2+sin(8x)16\int \cos^{2}{\left(4 x \right)}\, dx = C + \frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(8 x \right)}}{16}
    График
    Интеграл cos(4*x)^2 (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/d/ef/a81707091840e633f51753d9949bd.png