Интеграл sin(x/2)^(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/x\   
     |  sin |-| dx
     |      \2/   
     |            
    /             
    0             
    01sin2(x2)dx\int_{0}^{1} \sin^{2}{\left (\frac{x}{2} \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(x2)=sin2(x2)\sin^{2}{\left (\frac{x}{2} \right )} = \sin^{2}{\left (\frac{x}{2} \right )}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(x2)=12cos(x)+12\sin^{2}{\left (\frac{x}{2} \right )} = - \frac{1}{2} \cos{\left (x \right )} + \frac{1}{2}

      3. Интегрируем почленно:

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

          12cos(x)dx=12cos(x)dx\int - \frac{1}{2} \cos{\left (x \right )}\, dx = - \frac{1}{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: 12sin(x)- \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}

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

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

        Результат есть: x212sin(x)\frac{x}{2} - \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(x2)=12cos(x)+12\sin^{2}{\left (\frac{x}{2} \right )} = - \frac{1}{2} \cos{\left (x \right )} + \frac{1}{2}

      2. Интегрируем почленно:

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

          12cos(x)dx=12cos(x)dx\int - \frac{1}{2} \cos{\left (x \right )}\, dx = - \frac{1}{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: 12sin(x)- \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}

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

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

        Результат есть: x212sin(x)\frac{x}{2} - \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      x212sin(x)+constant\frac{x}{2} - \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x212sin(x)+constant\frac{x}{2} - \frac{1}{2} \sin{\left (x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1010
    Ответ [src]
      1                                     
      /                                     
     |                                      
     |     2/x\                             
     |  sin |-| dx = 1/2 - cos(1/2)*sin(1/2)
     |      \2/                             
     |                                      
    /                                       
    0                                       
    sin112-{{\sin 1-1}\over{2}}
    Численный ответ [src]
    0.0792645075960517
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                           
     |                            
     |    2/x\          x   sin(x)
     | sin |-| dx = C + - - ------
     |     \2/          2     2   
     |                            
    /                             
    x2sinx2{{x}\over{2}}-{{\sin x}\over{2}}