Sr Examen

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

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                            
  /                            
 |                             
 |  2*sin(x)*cos(5*x)*cos(x) dx
 |                             
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0                              
012sin(x)cos(5x)cos(x)dx\int\limits_{0}^{1} 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx
Integral(((2*sin(x))*cos(5*x))*cos(x), (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    2sin(x)cos(5x)cos(x)=32sin(x)cos6(x)40sin(x)cos4(x)+10sin(x)cos2(x)2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)} = 32 \sin{\left(x \right)} \cos^{6}{\left(x \right)} - 40 \sin{\left(x \right)} \cos^{4}{\left(x \right)} + 10 \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\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:

      32sin(x)cos6(x)dx=32sin(x)cos6(x)dx\int 32 \sin{\left(x \right)} \cos^{6}{\left(x \right)}\, dx = 32 \int \sin{\left(x \right)} \cos^{6}{\left(x \right)}\, dx

      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:

        (u6)du\int \left(- u^{6}\right)\, du

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

          u6du=u6du\int u^{6}\, du = - \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}

          Por lo tanto, el resultado es: u77- \frac{u^{7}}{7}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cos7(x)7- \frac{\cos^{7}{\left(x \right)}}{7}

      Por lo tanto, el resultado es: 32cos7(x)7- \frac{32 \cos^{7}{\left(x \right)}}{7}

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

      (40sin(x)cos4(x))dx=40sin(x)cos4(x)dx\int \left(- 40 \sin{\left(x \right)} \cos^{4}{\left(x \right)}\right)\, dx = - 40 \int \sin{\left(x \right)} \cos^{4}{\left(x \right)}\, dx

      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:

        (u4)du\int \left(- u^{4}\right)\, du

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

          u4du=u4du\int u^{4}\, du = - \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}

          Por lo tanto, el resultado es: u55- \frac{u^{5}}{5}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cos5(x)5- \frac{\cos^{5}{\left(x \right)}}{5}

      Por lo tanto, el resultado es: 8cos5(x)8 \cos^{5}{\left(x \right)}

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

      10sin(x)cos2(x)dx=10sin(x)cos2(x)dx\int 10 \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \sin{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}\, dx

      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:

        (u2)du\int \left(- u^{2}\right)\, du

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

          u2du=u2du\int u^{2}\, du = - \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}

          Por lo tanto, el resultado es: u33- \frac{u^{3}}{3}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cos3(x)3- \frac{\cos^{3}{\left(x \right)}}{3}

      Por lo tanto, el resultado es: 10cos3(x)3- \frac{10 \cos^{3}{\left(x \right)}}{3}

    El resultado es: 32cos7(x)7+8cos5(x)10cos3(x)3- \frac{32 \cos^{7}{\left(x \right)}}{7} + 8 \cos^{5}{\left(x \right)} - \frac{10 \cos^{3}{\left(x \right)}}{3}

  3. Ahora simplificar:

    2(48cos4(x)+84cos2(x)35)cos3(x)21\frac{2 \left(- 48 \cos^{4}{\left(x \right)} + 84 \cos^{2}{\left(x \right)} - 35\right) \cos^{3}{\left(x \right)}}{21}

  4. Añadimos la constante de integración:

    2(48cos4(x)+84cos2(x)35)cos3(x)21+constant\frac{2 \left(- 48 \cos^{4}{\left(x \right)} + 84 \cos^{2}{\left(x \right)} - 35\right) \cos^{3}{\left(x \right)}}{21}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

2(48cos4(x)+84cos2(x)35)cos3(x)21+constant\frac{2 \left(- 48 \cos^{4}{\left(x \right)} + 84 \cos^{2}{\left(x \right)} - 35\right) \cos^{3}{\left(x \right)}}{21}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                    7            3   
 |                                        5      32*cos (x)   10*cos (x)
 | 2*sin(x)*cos(5*x)*cos(x) dx = C + 8*cos (x) - ---------- - ----------
 |                                                   7            3     
/                                                                       
2sin(x)cos(5x)cos(x)dx=C32cos7(x)7+8cos5(x)10cos3(x)3\int 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(5 x \right)} \cos{\left(x \right)}\, dx = C - \frac{32 \cos^{7}{\left(x \right)}}{7} + 8 \cos^{5}{\left(x \right)} - \frac{10 \cos^{3}{\left(x \right)}}{3}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901-1
Respuesta [src]
            2                  2                                    
  2    2*sin (1)*cos(5)   2*cos (1)*cos(5)   10*cos(1)*sin(1)*sin(5)
- -- - ---------------- + ---------------- + -----------------------
  21          21                 21                     21          
10sin(1)sin(5)cos(1)212212sin2(1)cos(5)21+2cos2(1)cos(5)21\frac{10 \sin{\left(1 \right)} \sin{\left(5 \right)} \cos{\left(1 \right)}}{21} - \frac{2}{21} - \frac{2 \sin^{2}{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{21} + \frac{2 \cos^{2}{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{21}
=
=
            2                  2                                    
  2    2*sin (1)*cos(5)   2*cos (1)*cos(5)   10*cos(1)*sin(1)*sin(5)
- -- - ---------------- + ---------------- + -----------------------
  21          21                 21                     21          
10sin(1)sin(5)cos(1)212212sin2(1)cos(5)21+2cos2(1)cos(5)21\frac{10 \sin{\left(1 \right)} \sin{\left(5 \right)} \cos{\left(1 \right)}}{21} - \frac{2}{21} - \frac{2 \sin^{2}{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{21} + \frac{2 \cos^{2}{\left(1 \right)} \cos{\left(5 \right)}}{21}
-2/21 - 2*sin(1)^2*cos(5)/21 + 2*cos(1)^2*cos(5)/21 + 10*cos(1)*sin(1)*sin(5)/21
Respuesta numérica [src]
-0.314087005696025
-0.314087005696025

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