Интеграл x*sin(x+3) (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*sin(x + 3) dx
     |                 
    /                  
    0                  
    01xsin(x+3)dx\int_{0}^{1} x \sin{\left (x + 3 \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)=sin(x+3)\operatorname{dv}{\left (x \right )} = \sin{\left (x + 3 \right )} dx.

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

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

      1. пусть u=x+3u = x + 3.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        sin(u)du\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 )}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        cos(x+3)- \cos{\left (x + 3 \right )}

      Теперь решаем под-интеграл.

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

      cos(x+3)dx=cos(x+3)dx\int - \cos{\left (x + 3 \right )}\, dx = - \int \cos{\left (x + 3 \right )}\, dx

      1. пусть u=x+3u = x + 3.

        Тогда пусть du=dxdu = dx и подставим dudu:

        cos(u)du\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 )}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        sin(x+3)\sin{\left (x + 3 \right )}

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

    3. Теперь упростить:

      xcos(x+3)+sin(x+3)- x \cos{\left (x + 3 \right )} + \sin{\left (x + 3 \right )}

    4. Добавляем постоянную интегрирования:

      xcos(x+3)+sin(x+3)+constant- x \cos{\left (x + 3 \right )} + \sin{\left (x + 3 \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    xcos(x+3)+sin(x+3)+constant- x \cos{\left (x + 3 \right )} + \sin{\left (x + 3 \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-2020
    Ответ [src]
      1                                            
      /                                            
     |                                             
     |  x*sin(x + 3) dx = -cos(4) - sin(3) + sin(4)
     |                                             
    /                                              
    0                                              
    sin4cos4sin3\sin 4-\cos 4-\sin 3
    Численный ответ [src]
    -0.244278882504184
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                                               
     |                                                
     | x*sin(x + 3) dx = C - x*cos(x + 3) + sin(x + 3)
     |                                                
    /                                                 
    sin(x+3)(x+3)cos(x+3)+3cos(x+3)\sin \left(x+3\right)-\left(x+3\right)\,\cos \left(x+3\right)+3\, \cos \left(x+3\right)