Sr Examen

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Integral de cos(x)*sin^2(5x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
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 |  cos(x)*sin (5*x) dx
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0                      
01sin2(5x)cos(x)dx\int\limits_{0}^{1} \sin^{2}{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx
Integral(cos(x)*sin(5*x)^2, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    sin2(5x)cos(x)=256sin10(x)cos(x)640sin8(x)cos(x)+560sin6(x)cos(x)200sin4(x)cos(x)+25sin2(x)cos(x)\sin^{2}{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)} = 256 \sin^{10}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - 640 \sin^{8}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 560 \sin^{6}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - 200 \sin^{4}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 25 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\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:

      256sin10(x)cos(x)dx=256sin10(x)cos(x)dx\int 256 \sin^{10}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = 256 \int \sin^{10}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx

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

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

        u10du\int u^{10}\, du

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

          u10du=u1111\int u^{10}\, du = \frac{u^{11}}{11}

        Si ahora sustituir uu más en:

        sin11(x)11\frac{\sin^{11}{\left(x \right)}}{11}

      Por lo tanto, el resultado es: 256sin11(x)11\frac{256 \sin^{11}{\left(x \right)}}{11}

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

      (640sin8(x)cos(x))dx=640sin8(x)cos(x)dx\int \left(- 640 \sin^{8}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\right)\, dx = - 640 \int \sin^{8}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx

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

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

        u8du\int u^{8}\, du

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

          u8du=u99\int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9}

        Si ahora sustituir uu más en:

        sin9(x)9\frac{\sin^{9}{\left(x \right)}}{9}

      Por lo tanto, el resultado es: 640sin9(x)9- \frac{640 \sin^{9}{\left(x \right)}}{9}

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

      560sin6(x)cos(x)dx=560sin6(x)cos(x)dx\int 560 \sin^{6}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = 560 \int \sin^{6}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx

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

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

        u6du\int u^{6}\, du

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

          u6du=u77\int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7}

        Si ahora sustituir uu más en:

        sin7(x)7\frac{\sin^{7}{\left(x \right)}}{7}

      Por lo tanto, el resultado es: 80sin7(x)80 \sin^{7}{\left(x \right)}

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

      (200sin4(x)cos(x))dx=200sin4(x)cos(x)dx\int \left(- 200 \sin^{4}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\right)\, dx = - 200 \int \sin^{4}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx

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

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

        u4du\int u^{4}\, du

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

          u4du=u55\int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5}

        Si ahora sustituir uu más en:

        sin5(x)5\frac{\sin^{5}{\left(x \right)}}{5}

      Por lo tanto, el resultado es: 40sin5(x)- 40 \sin^{5}{\left(x \right)}

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

      25sin2(x)cos(x)dx=25sin2(x)cos(x)dx\int 25 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = 25 \int \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx

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

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

        u2du\int u^{2}\, du

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

          u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

        Si ahora sustituir uu más en:

        sin3(x)3\frac{\sin^{3}{\left(x \right)}}{3}

      Por lo tanto, el resultado es: 25sin3(x)3\frac{25 \sin^{3}{\left(x \right)}}{3}

    El resultado es: 256sin11(x)11640sin9(x)9+80sin7(x)40sin5(x)+25sin3(x)3\frac{256 \sin^{11}{\left(x \right)}}{11} - \frac{640 \sin^{9}{\left(x \right)}}{9} + 80 \sin^{7}{\left(x \right)} - 40 \sin^{5}{\left(x \right)} + \frac{25 \sin^{3}{\left(x \right)}}{3}

  3. Ahora simplificar:

    (2304sin8(x)7040sin6(x)+7920sin4(x)3960sin2(x)+825)sin3(x)99\frac{\left(2304 \sin^{8}{\left(x \right)} - 7040 \sin^{6}{\left(x \right)} + 7920 \sin^{4}{\left(x \right)} - 3960 \sin^{2}{\left(x \right)} + 825\right) \sin^{3}{\left(x \right)}}{99}

  4. Añadimos la constante de integración:

    (2304sin8(x)7040sin6(x)+7920sin4(x)3960sin2(x)+825)sin3(x)99+constant\frac{\left(2304 \sin^{8}{\left(x \right)} - 7040 \sin^{6}{\left(x \right)} + 7920 \sin^{4}{\left(x \right)} - 3960 \sin^{2}{\left(x \right)} + 825\right) \sin^{3}{\left(x \right)}}{99}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

(2304sin8(x)7040sin6(x)+7920sin4(x)3960sin2(x)+825)sin3(x)99+constant\frac{\left(2304 \sin^{8}{\left(x \right)} - 7040 \sin^{6}{\left(x \right)} + 7920 \sin^{4}{\left(x \right)} - 3960 \sin^{2}{\left(x \right)} + 825\right) \sin^{3}{\left(x \right)}}{99}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
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 |           2                     5            7      640*sin (x)   25*sin (x)   256*sin  (x)
 | cos(x)*sin (5*x) dx = C - 40*sin (x) + 80*sin (x) - ----------- + ---------- + ------------
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sin2(5x)cos(x)dx=C+256sin11(x)11640sin9(x)9+80sin7(x)40sin5(x)+25sin3(x)3\int \sin^{2}{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = C + \frac{256 \sin^{11}{\left(x \right)}}{11} - \frac{640 \sin^{9}{\left(x \right)}}{9} + 80 \sin^{7}{\left(x \right)} - 40 \sin^{5}{\left(x \right)} + \frac{25 \sin^{3}{\left(x \right)}}{3}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.9001
Respuesta [src]
      2                   2                                    
49*sin (5)*sin(1)   50*cos (5)*sin(1)   10*cos(1)*cos(5)*sin(5)
----------------- + ----------------- - -----------------------
        99                  99                     99          
10sin(5)cos(1)cos(5)99+50sin(1)cos2(5)99+49sin(1)sin2(5)99- \frac{10 \sin{\left(5 \right)} \cos{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{99} + \frac{50 \sin{\left(1 \right)} \cos^{2}{\left(5 \right)}}{99} + \frac{49 \sin{\left(1 \right)} \sin^{2}{\left(5 \right)}}{99}
=
=
      2                   2                                    
49*sin (5)*sin(1)   50*cos (5)*sin(1)   10*cos(1)*cos(5)*sin(5)
----------------- + ----------------- - -----------------------
        99                  99                     99          
10sin(5)cos(1)cos(5)99+50sin(1)cos2(5)99+49sin(1)sin2(5)99- \frac{10 \sin{\left(5 \right)} \cos{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{99} + \frac{50 \sin{\left(1 \right)} \cos^{2}{\left(5 \right)}}{99} + \frac{49 \sin{\left(1 \right)} \sin^{2}{\left(5 \right)}}{99}
49*sin(5)^2*sin(1)/99 + 50*cos(5)^2*sin(1)/99 - 10*cos(1)*cos(5)*sin(5)/99
Respuesta numérica [src]
0.432014806851668
0.432014806851668

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