Sr Examen

Integral de cosxsin³x dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 pi                  
 --                  
 4                   
  /                  
 |                   
 |            3      
 |  cos(x)*sin (x) dx
 |                   
/                    
0                    
0π4sin3(x)cos(x)dx\int\limits_{0}^{\frac{\pi}{4}} \sin^{3}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx
Integral(cos(x)*sin(x)^3, (x, 0, pi/4))
Solución detallada
  1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

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

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

      u3du\int u^{3}\, du

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

        u3du=u44\int u^{3}\, du = \frac{u^{4}}{4}

      Si ahora sustituir uu más en:

      sin4(x)4\frac{\sin^{4}{\left(x \right)}}{4}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      sin3(x)cos(x)=(1cos2(x))sin(x)cos(x)\sin^{3}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} = \left(1 - \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

    2. que u=cos2(x)u = - \cos^{2}{\left(x \right)}.

      Luego que du=2sin(x)cos(x)dxdu = 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} dx y ponemos dudu:

      (u2+12)du\int \left(\frac{u}{2} + \frac{1}{2}\right)\, du

      1. Integramos término a término:

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

          u2du=udu2\int \frac{u}{2}\, du = \frac{\int u\, du}{2}

          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: u24\frac{u^{2}}{4}

        1. La integral de las constantes tienen esta constante multiplicada por la variable de integración:

          12du=u2\int \frac{1}{2}\, du = \frac{u}{2}

        El resultado es: u24+u2\frac{u^{2}}{4} + \frac{u}{2}

      Si ahora sustituir uu más en:

      cos4(x)4cos2(x)2\frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{4} - \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{2}

  2. Añadimos la constante de integración:

    sin4(x)4+constant\frac{\sin^{4}{\left(x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

sin4(x)4+constant\frac{\sin^{4}{\left(x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                               
 |                            4   
 |           3             sin (x)
 | cos(x)*sin (x) dx = C + -------
 |                            4   
/                                 
sin3(x)cos(x)dx=C+sin4(x)4\int \sin^{3}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = C + \frac{\sin^{4}{\left(x \right)}}{4}
Gráfica
0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.600.650.700.750.000.50
Respuesta [src]
1/16
116\frac{1}{16}
=
=
1/16
116\frac{1}{16}
1/16
Respuesta numérica [src]
0.0625
0.0625

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