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Integral de sin^4×3x×cos^3x dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
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 |     4         3      
 |  sin (3)*x*cos (x) dx
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0                       
00xsin4(3)cos3(x)dx\int\limits_{0}^{0} x \sin^{4}{\left(3 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx
Integral((sin(3)^4*x)*cos(x)^3, (x, 0, 0))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    xsin4(3)cos3(x)=432xsin6(1)cos3(x)768xsin10(1)cos3(x)+256xsin12(1)cos3(x)+81xsin4(1)cos3(x)+864xsin8(1)cos3(x)x \sin^{4}{\left(3 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} = - 432 x \sin^{6}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} - 768 x \sin^{10}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} + 256 x \sin^{12}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} + 81 x \sin^{4}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} + 864 x \sin^{8}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}

  2. Integramos término a término:

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      (432xsin6(1)cos3(x))dx=432sin6(1)xcos3(x)dx\int \left(- 432 x \sin^{6}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\right)\, dx = - 432 \sin^{6}{\left(1 \right)} \int x \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx

      1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

        Pero la integral

        2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 432(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin6(1)- 432 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{6}{\left(1 \right)}

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      (768xsin10(1)cos3(x))dx=768sin10(1)xcos3(x)dx\int \left(- 768 x \sin^{10}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\right)\, dx = - 768 \sin^{10}{\left(1 \right)} \int x \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx

      1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

        Pero la integral

        2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 768(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin10(1)- 768 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{10}{\left(1 \right)}

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      256xsin12(1)cos3(x)dx=256sin12(1)xcos3(x)dx\int 256 x \sin^{12}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx = 256 \sin^{12}{\left(1 \right)} \int x \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx

      1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

        Pero la integral

        2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 256(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin12(1)256 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{12}{\left(1 \right)}

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      81xsin4(1)cos3(x)dx=81sin4(1)xcos3(x)dx\int 81 x \sin^{4}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx = 81 \sin^{4}{\left(1 \right)} \int x \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx

      1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

        Pero la integral

        2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 81(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin4(1)81 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)}

    1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

      864xsin8(1)cos3(x)dx=864sin8(1)xcos3(x)dx\int 864 x \sin^{8}{\left(1 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx = 864 \sin^{8}{\left(1 \right)} \int x \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx

      1. No puedo encontrar los pasos en la búsqueda de esta integral.

        Pero la integral

        2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 864(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin8(1)864 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{8}{\left(1 \right)}

    El resultado es: 432(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin6(1)768(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin10(1)+256(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin12(1)+81(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin4(1)+864(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin8(1)- 432 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{6}{\left(1 \right)} - 768 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{10}{\left(1 \right)} + 256 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{12}{\left(1 \right)} + 81 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)} + 864 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{8}{\left(1 \right)}

  3. Ahora simplificar:

    (2cos(2)+1)4(3xsin3(x)+9xsin(x)+cos3(x)+6cos(x))sin4(1)9\frac{\left(2 \cos{\left(2 \right)} + 1\right)^{4} \left(- 3 x \sin^{3}{\left(x \right)} + 9 x \sin{\left(x \right)} + \cos^{3}{\left(x \right)} + 6 \cos{\left(x \right)}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)}}{9}

  4. Añadimos la constante de integración:

    (2cos(2)+1)4(3xsin3(x)+9xsin(x)+cos3(x)+6cos(x))sin4(1)9+constant\frac{\left(2 \cos{\left(2 \right)} + 1\right)^{4} \left(- 3 x \sin^{3}{\left(x \right)} + 9 x \sin{\left(x \right)} + \cos^{3}{\left(x \right)} + 6 \cos{\left(x \right)}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)}}{9}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

(2cos(2)+1)4(3xsin3(x)+9xsin(x)+cos3(x)+6cos(x))sin4(1)9+constant\frac{\left(2 \cos{\left(2 \right)} + 1\right)^{4} \left(- 3 x \sin^{3}{\left(x \right)} + 9 x \sin{\left(x \right)} + \cos^{3}{\left(x \right)} + 6 \cos{\left(x \right)}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)}}{9}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
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 |                                         /     3             3           2                             \               /     3             3           2                             \              /     3             3           2                             \                /     3             3           2                             \               /     3             3           2                             \
 |    4         3                    10    |7*cos (x)   2*x*sin (x)   2*sin (x)*cos(x)        2          |          6    |7*cos (x)   2*x*sin (x)   2*sin (x)*cos(x)        2          |         4    |7*cos (x)   2*x*sin (x)   2*sin (x)*cos(x)        2          |          12    |7*cos (x)   2*x*sin (x)   2*sin (x)*cos(x)        2          |          8    |7*cos (x)   2*x*sin (x)   2*sin (x)*cos(x)        2          |
 | sin (3)*x*cos (x) dx = C - 768*sin  (1)*|--------- + ----------- + ---------------- + x*cos (x)*sin(x)| - 432*sin (1)*|--------- + ----------- + ---------------- + x*cos (x)*sin(x)| + 81*sin (1)*|--------- + ----------- + ---------------- + x*cos (x)*sin(x)| + 256*sin  (1)*|--------- + ----------- + ---------------- + x*cos (x)*sin(x)| + 864*sin (1)*|--------- + ----------- + ---------------- + x*cos (x)*sin(x)|
 |                                         \    9            3               3                           /               \    9            3               3                           /              \    9            3               3                           /                \    9            3               3                           /               \    9            3               3                           /
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xsin4(3)cos3(x)dx=C432(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin6(1)768(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin10(1)+256(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin12(1)+81(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin4(1)+864(2xsin3(x)3+xsin(x)cos2(x)+2sin2(x)cos(x)3+7cos3(x)9)sin8(1)\int x \sin^{4}{\left(3 \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx = C - 432 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{6}{\left(1 \right)} - 768 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{10}{\left(1 \right)} + 256 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{12}{\left(1 \right)} + 81 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{4}{\left(1 \right)} + 864 \left(\frac{2 x \sin^{3}{\left(x \right)}}{3} + x \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{3} + \frac{7 \cos^{3}{\left(x \right)}}{9}\right) \sin^{8}{\left(1 \right)}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900.00000.0005
Respuesta [src]
0
00
=
=
0
00
0
Respuesta numérica [src]
0.0
0.0

    Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.