Интеграл -x^2*cos(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              
      /              
     |               
     |    2          
     |  -x *cos(x) dx
     |               
    /                
    0                
    01x2cos(x)dx\int_{0}^{1} - x^{2} \cos{\left (x \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Используем интегрирование по частям:

      udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

      пусть u(x)=x2u{\left (x \right )} = - x^{2} и пусть dv(x)=cos(x)\operatorname{dv}{\left (x \right )} = \cos{\left (x \right )} dx.

      Затем du(x)=2x\operatorname{du}{\left (x \right )} = - 2 x dx.

      Чтобы найти v(x)v{\left (x \right )}:

      1. Интеграл от косинуса есть синус:

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

      Теперь решаем под-интеграл.

    2. Используем интегрирование по частям:

      udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

      пусть u(x)=2xu{\left (x \right )} = - 2 x и пусть dv(x)=sin(x)\operatorname{dv}{\left (x \right )} = \sin{\left (x \right )} dx.

      Затем du(x)=2\operatorname{du}{\left (x \right )} = -2 dx.

      Чтобы найти v(x)v{\left (x \right )}:

      1. Интеграл от синуса есть минус косинус:

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

      Теперь решаем под-интеграл.

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

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

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

    4. Добавляем постоянную интегрирования:

      x2sin(x)2xcos(x)+2sin(x)+constant- x^{2} \sin{\left (x \right )} - 2 x \cos{\left (x \right )} + 2 \sin{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x2sin(x)2xcos(x)+2sin(x)+constant- x^{2} \sin{\left (x \right )} - 2 x \cos{\left (x \right )} + 2 \sin{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-200200
    Ответ [src]
      1                                   
      /                                   
     |                                    
     |    2                               
     |  -x *cos(x) dx = -2*cos(1) + sin(1)
     |                                    
    /                                     
    0                                     
    sin12cos1\sin 1-2\,\cos 1
    Численный ответ [src]
    -0.239133626928383
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                                     
     |                                                      
     |   2                             2                    
     | -x *cos(x) dx = C + 2*sin(x) - x *sin(x) - 2*x*cos(x)
     |                                                      
    /                                                       
    (x22)sinx2xcosx-\left(x^2-2\right)\,\sin x-2\,x\,\cos x