Sr Examen

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Integral de xcos(2x)e^sen(2x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                        
  /                        
 |                         
 |              sin(2*x)   
 |  x*cos(2*x)*E         dx
 |                         
/                          
0                          
01esin(2x)xcos(2x)dx\int\limits_{0}^{1} e^{\sin{\left(2 x \right)}} x \cos{\left(2 x \right)}\, dx
Integral((x*cos(2*x))*E^sin(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)=esin(2x)cos(2x)\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{\sin{\left(2 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. 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}:

        esin(u)cos(u)2du\int \frac{e^{\sin{\left(u \right)}} \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:

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

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

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

            eudu\int e^{u}\, du

            1. La integral de la función exponencial es la mesma.

              eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

            Si ahora sustituir uu más en:

            esin(u)e^{\sin{\left(u \right)}}

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

        Si ahora sustituir uu más en:

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

      Método #2

      1. que u=sin(2x)u = \sin{\left(2 x \right)}.

        Luego que du=2cos(2x)dxdu = 2 \cos{\left(2 x \right)} dx y ponemos du2\frac{du}{2}:

        eu2du\int \frac{e^{u}}{2}\, du

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

          False\text{False}

          1. La integral de la función exponencial es la mesma.

            eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

          Por lo tanto, el resultado es: eu2\frac{e^{u}}{2}

        Si ahora sustituir uu más en:

        esin(2x)2\frac{e^{\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:

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

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

      Pero la integral

      esin(2x)dx\int e^{\sin{\left(2 x \right)}}\, dx

    Por lo tanto, el resultado es: esin(2x)dx2\frac{\int e^{\sin{\left(2 x \right)}}\, dx}{2}

  3. Añadimos la constante de integración:

    xesin(2x)2esin(2x)dx2+constant\frac{x e^{\sin{\left(2 x \right)}}}{2} - \frac{\int e^{\sin{\left(2 x \right)}}\, dx}{2}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

xesin(2x)2esin(2x)dx2+constant\frac{x e^{\sin{\left(2 x \right)}}}{2} - \frac{\int e^{\sin{\left(2 x \right)}}\, dx}{2}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
                                   /                          
                                  |                           
                                  |  sin(2*x)                 
  /                               | e         dx              
 |                                |                   sin(2*x)
 |             sin(2*x)          /                 x*e        
 | x*cos(2*x)*E         dx = C - --------------- + -----------
 |                                      2               2     
/                                                             
esin(2x)xcos(2x)dx=C+xesin(2x)2esin(2x)dx2\int e^{\sin{\left(2 x \right)}} x \cos{\left(2 x \right)}\, dx = C + \frac{x e^{\sin{\left(2 x \right)}}}{2} - \frac{\int e^{\sin{\left(2 x \right)}}\, dx}{2}
Respuesta [src]
  1                        
  /                        
 |                         
 |              sin(2*x)   
 |  x*cos(2*x)*e         dx
 |                         
/                          
0                          
01xesin(2x)cos(2x)dx\int\limits_{0}^{1} x e^{\sin{\left(2 x \right)}} \cos{\left(2 x \right)}\, dx
=
=
  1                        
  /                        
 |                         
 |              sin(2*x)   
 |  x*cos(2*x)*e         dx
 |                         
/                          
0                          
01xesin(2x)cos(2x)dx\int\limits_{0}^{1} x e^{\sin{\left(2 x \right)}} \cos{\left(2 x \right)}\, dx
Integral(x*cos(2*x)*exp(sin(2*x)), (x, 0, 1))
Respuesta numérica [src]
0.182156074702248
0.182156074702248

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