Интеграл cos(x/4)^(8) (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           
      /           
     |            
     |     8/x\   
     |  cos |-| dx
     |      \4/   
     |            
    /             
    0             
    01cos8(x4)dx\int\limits_{0}^{1} \cos^{8}{\left(\frac{x}{4} \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      cos8(x4)=(cos(x2)2+12)4\cos^{8}{\left(\frac{x}{4} \right)} = \left(\frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{4}

    2. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        (cos(x2)2+12)4=cos4(x2)16+cos3(x2)4+3cos2(x2)8+cos(x2)4+116\left(\frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{4} = \frac{\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{16} + \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4} + \frac{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{8} + \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4} + \frac{1}{16}

      2. Интегрируем почленно:

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

          cos4(x2)16dx=cos4(x2)dx16\int \frac{\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{16}\, dx = \frac{\int \cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{16}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos4(x2)=(cos(x)2+12)2\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{2}

          2. Перепишите подынтегральное выражение:

            (cos(x)2+12)2=cos2(x)4+cos(x)2+14\left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{2} = \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{4} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{4}

          3. Интегрируем почленно:

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

              cos2(x)4dx=cos2(x)dx4\int \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos^{2}{\left(x \right)}\, dx}{4}

              1. Перепишите подынтегральное выражение:

                cos2(x)=cos(2x)2+12\cos^{2}{\left(x \right)} = \frac{\cos{\left(2 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(2x)2dx=cos(2x)dx2\int \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \cos{\left(2 x \right)}\, dx}{2}

                  1. пусть u=2xu = 2 x.

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

                    cos(u)4du\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{4}\, du

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

                      cos(u)2du=cos(u)du2\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{2}\, du = \frac{\int \cos{\left(u \right)}\, du}{2}

                      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)2\frac{\sin{\left(u \right)}}{2}

                    Если сейчас заменить uu ещё в:

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

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

                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(2x)4\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{4}

              Таким образом, результат будет: x8+sin(2x)16\frac{x}{8} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{16}

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

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

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

                cos(x)dx=sin(x)\int \cos{\left(x \right)}\, dx = \sin{\left(x \right)}

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

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

              14dx=x4\int \frac{1}{4}\, dx = \frac{x}{4}

            Результат есть: 3x8+sin(x)2+sin(2x)16\frac{3 x}{8} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{2} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{16}

          Таким образом, результат будет: 3x128+sin(x)32+sin(2x)256\frac{3 x}{128} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}

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

          cos3(x2)4dx=cos3(x2)dx4\int \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{4}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos3(x2)=(1sin2(x2))cos(x2)\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \left(1 - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}

          2. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

            Метод #1

            1. пусть u=sin(x2)u = \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}.

              Тогда пусть du=cos(x2)dx2du = \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} dx}{2} и подставим dudu:

              (22u2)du\int \left(2 - 2 u^{2}\right)\, du

              1. Интегрируем почленно:

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

                  2du=2u\int 2\, du = 2 u

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

                  (2u2)du=2u2du\int \left(- 2 u^{2}\right)\, du = - 2 \int u^{2}\, du

                  1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} когда n1n \neq -1:

                    u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

                  Таким образом, результат будет: 2u33- \frac{2 u^{3}}{3}

                Результат есть: 2u33+2u- \frac{2 u^{3}}{3} + 2 u

              Если сейчас заменить uu ещё в:

              2sin3(x2)3+2sin(x2)- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3} + 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

            Метод #2

            1. Перепишите подынтегральное выражение:

              (1sin2(x2))cos(x2)=sin2(x2)cos(x2)+cos(x2)\left(1 - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) \cos{\left(\frac{x}{2} \right)} = - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)} + \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}

            2. Интегрируем почленно:

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

                (sin2(x2)cos(x2))dx=sin2(x2)cos(x2)dx\int \left(- \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\right)\, dx = - \int \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx

                1. пусть u=sin(x2)u = \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}.

                  Тогда пусть du=cos(x2)dx2du = \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} dx}{2} и подставим 2du2 du:

                  4u2du\int 4 u^{2}\, du

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

                    2u2du=2u2du\int 2 u^{2}\, du = 2 \int u^{2}\, du

                    1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} когда n1n \neq -1:

                      u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

                    Таким образом, результат будет: 2u33\frac{2 u^{3}}{3}

                  Если сейчас заменить uu ещё в:

                  2sin3(x2)3\frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3}

                Таким образом, результат будет: 2sin3(x2)3- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3}

              1. пусть u=x2u = \frac{x}{2}.

                Тогда пусть du=dx2du = \frac{dx}{2} и подставим 2du2 du:

                4cos(u)du\int 4 \cos{\left(u \right)}\, du

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

                  2cos(u)du=2cos(u)du\int 2 \cos{\left(u \right)}\, du = 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: 2sin(u)2 \sin{\left(u \right)}

                Если сейчас заменить uu ещё в:

                2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

              Результат есть: 2sin3(x2)3+2sin(x2)- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3} + 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

            Метод #3

            1. Перепишите подынтегральное выражение:

              (1sin2(x2))cos(x2)=sin2(x2)cos(x2)+cos(x2)\left(1 - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) \cos{\left(\frac{x}{2} \right)} = - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)} + \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}

            2. Интегрируем почленно:

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

                (sin2(x2)cos(x2))dx=sin2(x2)cos(x2)dx\int \left(- \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\right)\, dx = - \int \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx

                1. пусть u=sin(x2)u = \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}.

                  Тогда пусть du=cos(x2)dx2du = \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} dx}{2} и подставим 2du2 du:

                  4u2du\int 4 u^{2}\, du

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

                    2u2du=2u2du\int 2 u^{2}\, du = 2 \int u^{2}\, du

                    1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} когда n1n \neq -1:

                      u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

                    Таким образом, результат будет: 2u33\frac{2 u^{3}}{3}

                  Если сейчас заменить uu ещё в:

                  2sin3(x2)3\frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3}

                Таким образом, результат будет: 2sin3(x2)3- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3}

              1. пусть u=x2u = \frac{x}{2}.

                Тогда пусть du=dx2du = \frac{dx}{2} и подставим 2du2 du:

                4cos(u)du\int 4 \cos{\left(u \right)}\, du

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

                  2cos(u)du=2cos(u)du\int 2 \cos{\left(u \right)}\, du = 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: 2sin(u)2 \sin{\left(u \right)}

                Если сейчас заменить uu ещё в:

                2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

              Результат есть: 2sin3(x2)3+2sin(x2)- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3} + 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

          Таким образом, результат будет: sin3(x2)6+sin(x2)2- \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \frac{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2}

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

          3cos2(x2)8dx=3cos2(x2)dx8\int \frac{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{8}\, dx = \frac{3 \int \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{8}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos2(x2)=cos(x)2+12\cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \frac{\cos{\left(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(x)2dx=cos(x)dx2\int \frac{\cos{\left(x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \cos{\left(x \right)}\, dx}{2}

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

                cos(x)dx=sin(x)\int \cos{\left(x \right)}\, dx = \sin{\left(x \right)}

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

            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(x)2\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{2}

          Таким образом, результат будет: 3x16+3sin(x)16\frac{3 x}{16} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{16}

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

          cos(x2)4dx=cos(x2)dx4\int \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{4}

          1. пусть u=x2u = \frac{x}{2}.

            Тогда пусть du=dx2du = \frac{dx}{2} и подставим 2du2 du:

            4cos(u)du\int 4 \cos{\left(u \right)}\, du

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

              2cos(u)du=2cos(u)du\int 2 \cos{\left(u \right)}\, du = 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: 2sin(u)2 \sin{\left(u \right)}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

          Таким образом, результат будет: sin(x2)2\frac{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2}

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

          116dx=x16\int \frac{1}{16}\, dx = \frac{x}{16}

        Результат есть: 35x128sin3(x2)6+sin(x2)+7sin(x)32+sin(2x)256\frac{35 x}{128} - \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{7 \sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        (cos(x2)2+12)4=cos4(x2)16+cos3(x2)4+3cos2(x2)8+cos(x2)4+116\left(\frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{4} = \frac{\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{16} + \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4} + \frac{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{8} + \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4} + \frac{1}{16}

      2. Интегрируем почленно:

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

          cos4(x2)16dx=cos4(x2)dx16\int \frac{\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{16}\, dx = \frac{\int \cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{16}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos4(x2)=(cos(x)2+12)2\cos^{4}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{2}

          2. Перепишите подынтегральное выражение:

            (cos(x)2+12)2=cos2(x)4+cos(x)2+14\left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)^{2} = \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{4} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2} + \frac{1}{4}

          3. Интегрируем почленно:

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

              cos2(x)4dx=cos2(x)dx4\int \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos^{2}{\left(x \right)}\, dx}{4}

              1. Перепишите подынтегральное выражение:

                cos2(x)=cos(2x)2+12\cos^{2}{\left(x \right)} = \frac{\cos{\left(2 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(2x)2dx=cos(2x)dx2\int \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \cos{\left(2 x \right)}\, dx}{2}

                  1. пусть u=2xu = 2 x.

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

                    cos(u)4du\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{4}\, du

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

                      cos(u)2du=cos(u)du2\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{2}\, du = \frac{\int \cos{\left(u \right)}\, du}{2}

                      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)2\frac{\sin{\left(u \right)}}{2}

                    Если сейчас заменить uu ещё в:

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

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

                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(2x)4\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{4}

              Таким образом, результат будет: x8+sin(2x)16\frac{x}{8} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{16}

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

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

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

                cos(x)dx=sin(x)\int \cos{\left(x \right)}\, dx = \sin{\left(x \right)}

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

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

              14dx=x4\int \frac{1}{4}\, dx = \frac{x}{4}

            Результат есть: 3x8+sin(x)2+sin(2x)16\frac{3 x}{8} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{2} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{16}

          Таким образом, результат будет: 3x128+sin(x)32+sin(2x)256\frac{3 x}{128} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}

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

          cos3(x2)4dx=cos3(x2)dx4\int \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{4}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos3(x2)=(1sin2(x2))cos(x2)\cos^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \left(1 - \sin^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}

          2. пусть u=sin(x2)u = \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}.

            Тогда пусть du=cos(x2)dx2du = \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} dx}{2} и подставим dudu:

            (22u2)du\int \left(2 - 2 u^{2}\right)\, du

            1. Интегрируем почленно:

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

                2du=2u\int 2\, du = 2 u

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

                (2u2)du=2u2du\int \left(- 2 u^{2}\right)\, du = - 2 \int u^{2}\, du

                1. Интеграл unu^{n} есть un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} когда n1n \neq -1:

                  u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

                Таким образом, результат будет: 2u33- \frac{2 u^{3}}{3}

              Результат есть: 2u33+2u- \frac{2 u^{3}}{3} + 2 u

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            2sin3(x2)3+2sin(x2)- \frac{2 \sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{3} + 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

          Таким образом, результат будет: sin3(x2)6+sin(x2)2- \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \frac{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2}

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

          3cos2(x2)8dx=3cos2(x2)dx8\int \frac{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{8}\, dx = \frac{3 \int \cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{8}

          1. Перепишите подынтегральное выражение:

            cos2(x2)=cos(x)2+12\cos^{2}{\left(\frac{x}{2} \right)} = \frac{\cos{\left(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(x)2dx=cos(x)dx2\int \frac{\cos{\left(x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \cos{\left(x \right)}\, dx}{2}

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

                cos(x)dx=sin(x)\int \cos{\left(x \right)}\, dx = \sin{\left(x \right)}

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

            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(x)2\frac{x}{2} + \frac{\sin{\left(x \right)}}{2}

          Таким образом, результат будет: 3x16+3sin(x)16\frac{3 x}{16} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{16}

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

          cos(x2)4dx=cos(x2)dx4\int \frac{\cos{\left(\frac{x}{2} \right)}}{4}\, dx = \frac{\int \cos{\left(\frac{x}{2} \right)}\, dx}{4}

          1. пусть u=x2u = \frac{x}{2}.

            Тогда пусть du=dx2du = \frac{dx}{2} и подставим 2du2 du:

            4cos(u)du\int 4 \cos{\left(u \right)}\, du

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

              2cos(u)du=2cos(u)du\int 2 \cos{\left(u \right)}\, du = 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: 2sin(u)2 \sin{\left(u \right)}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}

          Таким образом, результат будет: sin(x2)2\frac{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2}

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

          116dx=x16\int \frac{1}{16}\, dx = \frac{x}{16}

        Результат есть: 35x128sin3(x2)6+sin(x2)+7sin(x)32+sin(2x)256\frac{35 x}{128} - \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{7 \sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      35x128sin3(x2)6+sin(x2)+7sin(x)32+sin(2x)256+constant\frac{35 x}{128} - \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{7 \sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    35x128sin3(x2)6+sin(x2)+7sin(x)32+sin(2x)256+constant\frac{35 x}{128} - \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{7 \sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9002
    Ответ [src]
             7                      5                                              3              
     35   cos (1/4)*sin(1/4)   7*cos (1/4)*sin(1/4)   35*cos(1/4)*sin(1/4)   35*cos (1/4)*sin(1/4)
    --- + ------------------ + -------------------- + -------------------- + ---------------------
    128           2                     12                     32                      48         
    sin(14)cos7(14)2+7sin(14)cos5(14)12+35sin(14)cos3(14)48+35sin(14)cos(14)32+35128\frac{\sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{7}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{2} + \frac{7 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{5}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{12} + \frac{35 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{3}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{48} + \frac{35 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos{\left(\frac{1}{4} \right)}}{32} + \frac{35}{128}
    =
    =
             7                      5                                              3              
     35   cos (1/4)*sin(1/4)   7*cos (1/4)*sin(1/4)   35*cos(1/4)*sin(1/4)   35*cos (1/4)*sin(1/4)
    --- + ------------------ + -------------------- + -------------------- + ---------------------
    128           2                     12                     32                      48         
    sin(14)cos7(14)2+7sin(14)cos5(14)12+35sin(14)cos3(14)48+35sin(14)cos(14)32+35128\frac{\sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{7}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{2} + \frac{7 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{5}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{12} + \frac{35 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos^{3}{\left(\frac{1}{4} \right)}}{48} + \frac{35 \sin{\left(\frac{1}{4} \right)} \cos{\left(\frac{1}{4} \right)}}{32} + \frac{35}{128}
    Численный ответ [src]
    0.922120858387445
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                    3/x\                                      
     |                  sin |-|                                      
     |    8/x\              \2/   sin(2*x)   7*sin(x)   35*x      /x\
     | cos |-| dx = C - ------- + -------- + -------- + ---- + sin|-|
     |     \4/             6        256         32      128       \2/
     |                                                               
    /                                                                
    cos8(x4)dx=C+35x128sin3(x2)6+sin(x2)+7sin(x)32+sin(2x)256\int \cos^{8}{\left(\frac{x}{4} \right)}\, dx = C + \frac{35 x}{128} - \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{2} \right)}}{6} + \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{7 \sin{\left(x \right)}}{32} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{256}
    График
    Интеграл cos(x/4)^(8) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/4/53/30a77bb028befd33bf98fe778748d.png