Sr Examen

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Integral de cos^3(x)*sin(x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 pi                  
 --                  
 2                   
  /                  
 |                   
 |     3             
 |  cos (x)*sin(x) dx
 |                   
/                    
0                    
0π2sin(x)cos3(x)dx\int\limits_{0}^{\frac{\pi}{2}} \sin{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx
Integral(cos(x)^3*sin(x), (x, 0, pi/2))
Solución detallada
  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:

      (u3)du\int \left(- u^{3}\right)\, du

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

        u3du=u3du\int u^{3}\, du = - \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}

        Por lo tanto, el resultado es: u44- \frac{u^{4}}{4}

      Si ahora sustituir uu más en:

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

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      sin(x)cos3(x)=(1sin2(x))sin(x)cos(x)\sin{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)} = \left(1 - \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

    2. que u=sin2(x)u = \sin^{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:

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

      1. Integramos término a término:

        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}

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

          (u2)du=udu2\int \left(- \frac{u}{2}\right)\, 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}

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

      Si ahora sustituir uu más en:

      sin4(x)4+sin2(x)2- \frac{\sin^{4}{\left(x \right)}}{4} + \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2}

  2. Añadimos la constante de integración:

    cos4(x)4+constant- \frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

cos4(x)4+constant- \frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{4}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                               
 |                            4   
 |    3                    cos (x)
 | cos (x)*sin(x) dx = C - -------
 |                            4   
/                                 
sin(x)cos3(x)dx=Ccos4(x)4\int \sin{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}\, dx = C - \frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{4}
Gráfica
0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.50.5-0.5
Respuesta [src]
1/4
14\frac{1}{4}
=
=
1/4
14\frac{1}{4}
1/4
Respuesta numérica [src]
0.25
0.25

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