Интеграл x*cos(x/5) (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            
      /            
     |             
     |       /x\   
     |  x*cos|-| dx
     |       \5/   
     |             
    /              
    0              
    01xcos(x5)dx\int\limits_{0}^{1} x \cos{\left(\frac{x}{5} \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)=xu{\left(x \right)} = x и пусть dv(x)=cos(x5)\operatorname{dv}{\left(x \right)} = \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}.

      Затем du(x)=1\operatorname{du}{\left(x \right)} = 1.

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

      1. пусть u=x5u = \frac{x}{5}.

        Тогда пусть du=dx5du = \frac{dx}{5} и подставим 5du5 du:

        25cos(u)du\int 25 \cos{\left(u \right)}\, du

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

          5cos(u)du=5cos(u)du\int 5 \cos{\left(u \right)}\, du = 5 \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: 5sin(u)5 \sin{\left(u \right)}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        5sin(x5)5 \sin{\left(\frac{x}{5} \right)}

      Теперь решаем под-интеграл.

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

      5sin(x5)dx=5sin(x5)dx\int 5 \sin{\left(\frac{x}{5} \right)}\, dx = 5 \int \sin{\left(\frac{x}{5} \right)}\, dx

      1. пусть u=x5u = \frac{x}{5}.

        Тогда пусть du=dx5du = \frac{dx}{5} и подставим 5du5 du:

        25sin(u)du\int 25 \sin{\left(u \right)}\, du

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

          5sin(u)du=5sin(u)du\int 5 \sin{\left(u \right)}\, du = 5 \int \sin{\left(u \right)}\, du

          1. Интеграл от синуса есть минус косинус:

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

          Таким образом, результат будет: 5cos(u)- 5 \cos{\left(u \right)}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        5cos(x5)- 5 \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}

      Таким образом, результат будет: 25cos(x5)- 25 \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      5xsin(x5)+25cos(x5)+constant5 x \sin{\left(\frac{x}{5} \right)} + 25 \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    5xsin(x5)+25cos(x5)+constant5 x \sin{\left(\frac{x}{5} \right)} + 25 \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90050
    Ответ [src]
    -25 + 5*sin(1/5) + 25*cos(1/5)
    25+5sin(15)+25cos(15)-25 + 5 \sin{\left(\frac{1}{5} \right)} + 25 \cos{\left(\frac{1}{5} \right)}
    =
    =
    -25 + 5*sin(1/5) + 25*cos(1/5)
    25+5sin(15)+25cos(15)-25 + 5 \sin{\left(\frac{1}{5} \right)} + 25 \cos{\left(\frac{1}{5} \right)}
    Численный ответ [src]
    0.495011100006347
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                        
     |                                         
     |      /x\                /x\          /x\
     | x*cos|-| dx = C + 25*cos|-| + 5*x*sin|-|
     |      \5/                \5/          \5/
     |                                         
    /                                          
    xcos(x5)dx=C+5xsin(x5)+25cos(x5)\int x \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}\, dx = C + 5 x \sin{\left(\frac{x}{5} \right)} + 25 \cos{\left(\frac{x}{5} \right)}
    График
    Интеграл x*cos(x/5) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/f/88/e58128d1c7fe1f6378fb71947929a.png