Sr Examen

Integral de x*cos2xdx dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1              
  /              
 |               
 |  x*cos(2*x) dx
 |               
/                
0                
01xcos(2x)dx\int\limits_{0}^{1} x \cos{\left(2 x \right)}\, dx
Integral(x*cos(2*x), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Usamos la integración por partes:

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

    que u(x)=xu{\left(x \right)} = x y que dv(x)=cos(2x)\operatorname{dv}{\left(x \right)} = \cos{\left(2 x \right)}.

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

    Para buscar v(x)v{\left(x \right)}:

    1. que u=2xu = 2 x.

      Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

      cos(u)2du\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{2}\, du

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

        cos(u)du=cos(u)du2\int \cos{\left(u \right)}\, du = \frac{\int \cos{\left(u \right)}\, du}{2}

        1. La integral del coseno es seno:

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

        Por lo tanto, el resultado es: sin(u)2\frac{\sin{\left(u \right)}}{2}

      Si ahora sustituir uu más en:

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

    Ahora resolvemos podintegral.

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

    sin(2x)2dx=sin(2x)dx2\int \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \sin{\left(2 x \right)}\, dx}{2}

    1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

      Método #1

      1. que u=2xu = 2 x.

        Luego que du=2dxdu = 2 dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

        sin(u)2du\int \frac{\sin{\left(u \right)}}{2}\, du

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

          sin(u)du=sin(u)du2\int \sin{\left(u \right)}\, du = \frac{\int \sin{\left(u \right)}\, du}{2}

          1. La integral del seno es un coseno menos:

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

          Por lo tanto, el resultado es: cos(u)2- \frac{\cos{\left(u \right)}}{2}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cos(2x)2- \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{2}

      Método #2

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

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

        1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

          Método #1

          1. que u=cos(x)u = \cos{\left(x \right)}.

            Luego que du=sin(x)dxdu = - \sin{\left(x \right)} dx y ponemos du- du:

            (u)du\int \left(- u\right)\, du

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

              udu=udu\int u\, du = - \int u\, du

              1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

                udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

              Por lo tanto, el resultado es: u22- \frac{u^{2}}{2}

            Si ahora sustituir uu más en:

            cos2(x)2- \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{2}

          Método #2

          1. que u=sin(x)u = \sin{\left(x \right)}.

            Luego que du=cos(x)dxdu = \cos{\left(x \right)} dx y ponemos dudu:

            udu\int u\, du

            1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

              udu=u22\int u\, du = \frac{u^{2}}{2}

            Si ahora sustituir uu más en:

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

        Por lo tanto, el resultado es: cos2(x)- \cos^{2}{\left(x \right)}

    Por lo tanto, el resultado es: cos(2x)4- \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{4}

  3. Añadimos la constante de integración:

    xsin(2x)2+cos(2x)4+constant\frac{x \sin{\left(2 x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

xsin(2x)2+cos(2x)4+constant\frac{x \sin{\left(2 x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                         
 |                     cos(2*x)   x*sin(2*x)
 | x*cos(2*x) dx = C + -------- + ----------
 |                        4           2     
/                                           
xcos(2x)dx=C+xsin(2x)2+cos(2x)4\int x \cos{\left(2 x \right)}\, dx = C + \frac{x \sin{\left(2 x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(2 x \right)}}{4}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.0-1.0
Respuesta [src]
  1   sin(2)   cos(2)
- - + ------ + ------
  4     2        4   
14+cos(2)4+sin(2)2- \frac{1}{4} + \frac{\cos{\left(2 \right)}}{4} + \frac{\sin{\left(2 \right)}}{2}
=
=
  1   sin(2)   cos(2)
- - + ------ + ------
  4     2        4   
14+cos(2)4+sin(2)2- \frac{1}{4} + \frac{\cos{\left(2 \right)}}{4} + \frac{\sin{\left(2 \right)}}{2}
-1/4 + sin(2)/2 + cos(2)/4
Respuesta numérica [src]
0.100612004276055
0.100612004276055

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