Интеграл cos(log(x)) (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               
      /               
     |                
     |  cos(log(x)) dx
     |                
    /                 
    0                 
    01cos(log(x))dx\int\limits_{0}^{1} \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. пусть u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

      Тогда пусть du=dxxdu = \frac{dx}{x} и подставим dudu:

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

      1. Используем интегрирование по частям, отметим, что в конечном итоге подынтегральное выражение повторяется.

        1. Для подинтегрального выражения eucos(u)e^{u} \cos{\left(u \right)}:

          пусть u(u)=cos(u)u{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)} и пусть dv(u)=eu\operatorname{dv}{\left(u \right)} = e^{u}.

          Затем eucos(u)du=eucos(u)(eusin(u))du\int e^{u} \cos{\left(u \right)}\, du = e^{u} \cos{\left(u \right)} - \int \left(- e^{u} \sin{\left(u \right)}\right)\, du.

        2. Для подинтегрального выражения eusin(u)- e^{u} \sin{\left(u \right)}:

          пусть u(u)=sin(u)u{\left(u \right)} = - \sin{\left(u \right)} и пусть dv(u)=eu\operatorname{dv}{\left(u \right)} = e^{u}.

          Затем eucos(u)du=eusin(u)+eucos(u)+(eucos(u))du\int e^{u} \cos{\left(u \right)}\, du = e^{u} \sin{\left(u \right)} + e^{u} \cos{\left(u \right)} + \int \left(- e^{u} \cos{\left(u \right)}\right)\, du.

        3. Обратите внимание, что подынтегральное выражение повторилось, поэтому переместим его в сторону:

          2eucos(u)du=eusin(u)+eucos(u)2 \int e^{u} \cos{\left(u \right)}\, du = e^{u} \sin{\left(u \right)} + e^{u} \cos{\left(u \right)}

          Поэтому,

          eucos(u)du=eusin(u)2+eucos(u)2\int e^{u} \cos{\left(u \right)}\, du = \frac{e^{u} \sin{\left(u \right)}}{2} + \frac{e^{u} \cos{\left(u \right)}}{2}

      Если сейчас заменить uu ещё в:

      xsin(log(x))2+xcos(log(x))2\frac{x \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{2} + \frac{x \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{2}

    2. Теперь упростить:

      2xsin(log(x)+π4)2\frac{\sqrt{2} x \sin{\left(\log{\left(x \right)} + \frac{\pi}{4} \right)}}{2}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      2xsin(log(x)+π4)2+constant\frac{\sqrt{2} x \sin{\left(\log{\left(x \right)} + \frac{\pi}{4} \right)}}{2}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    2xsin(log(x)+π4)2+constant\frac{\sqrt{2} x \sin{\left(\log{\left(x \right)} + \frac{\pi}{4} \right)}}{2}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-10105-5
    Ответ [src]
    1/2
    12\frac{1}{2}
    =
    =
    1/2
    12\frac{1}{2}
    Численный ответ [src]
    0.5
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                                  
     |                      x*cos(log(x))   x*sin(log(x))
     | cos(log(x)) dx = C + ------------- + -------------
     |                            2               2      
    /                                                    
    cos(log(x))dx=C+xsin(log(x))2+xcos(log(x))2\int \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}\, dx = C + \frac{x \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{2} + \frac{x \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{2}