Sr Examen

Integral de xcos0.5x dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 pi                
  /                
 |                 
 |  x*cos(0.5*x) dx
 |                 
/                  
0                  
0πxcos(0.5x)dx\int\limits_{0}^{\pi} x \cos{\left(0.5 x \right)}\, dx
Integral(x*cos(0.5*x), (x, 0, pi))
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(0.5x)\operatorname{dv}{\left(x \right)} = \cos{\left(0.5 x \right)}.

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

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

    1. que u=0.5xu = 0.5 x.

      Luego que du=0.5dxdu = 0.5 dx y ponemos 2.0du2.0 du:

      2.0cos(u)du\int 2.0 \cos{\left(u \right)}\, du

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

        cos(u)du=2.0cos(u)du\int \cos{\left(u \right)}\, du = 2.0 \int \cos{\left(u \right)}\, du

        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: 2.0sin(u)2.0 \sin{\left(u \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      2.0sin(0.5x)2.0 \sin{\left(0.5 x \right)}

    Ahora resolvemos podintegral.

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

    2.0sin(0.5x)dx=2.0sin(0.5x)dx\int 2.0 \sin{\left(0.5 x \right)}\, dx = 2.0 \int \sin{\left(0.5 x \right)}\, dx

    1. que u=0.5xu = 0.5 x.

      Luego que du=0.5dxdu = 0.5 dx y ponemos 2.0du2.0 du:

      2.0sin(u)du\int 2.0 \sin{\left(u \right)}\, du

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

        sin(u)du=2.0sin(u)du\int \sin{\left(u \right)}\, du = 2.0 \int \sin{\left(u \right)}\, du

        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: 2.0cos(u)- 2.0 \cos{\left(u \right)}

      Si ahora sustituir uu más en:

      2.0cos(0.5x)- 2.0 \cos{\left(0.5 x \right)}

    Por lo tanto, el resultado es: 4.0cos(0.5x)- 4.0 \cos{\left(0.5 x \right)}

  3. Añadimos la constante de integración:

    2.0xsin(0.5x)+4.0cos(0.5x)+constant2.0 x \sin{\left(0.5 x \right)} + 4.0 \cos{\left(0.5 x \right)}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

2.0xsin(0.5x)+4.0cos(0.5x)+constant2.0 x \sin{\left(0.5 x \right)} + 4.0 \cos{\left(0.5 x \right)}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                       
 |                                                        
 | x*cos(0.5*x) dx = C + 4.0*cos(0.5*x) + 2.0*x*sin(0.5*x)
 |                                                        
/                                                         
xcos(0.5x)dx=C+2.0xsin(0.5x)+4.0cos(0.5x)\int x \cos{\left(0.5 x \right)}\, dx = C + 2.0 x \sin{\left(0.5 x \right)} + 4.0 \cos{\left(0.5 x \right)}
Gráfica
0.000.250.500.751.001.251.501.752.002.252.502.753.00010
Respuesta [src]
-4.0 + 2.0*pi
4.0+2.0π-4.0 + 2.0 \pi
=
=
-4.0 + 2.0*pi
4.0+2.0π-4.0 + 2.0 \pi
-4.0 + 2.0*pi
Respuesta numérica [src]
2.28318530717959
2.28318530717959

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