Sr Examen

Integral de xcos(20x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1               
  /               
 |                
 |  x*cos(20*x) dx
 |                
/                 
0                 
01xcos(20x)dx\int\limits_{0}^{1} x \cos{\left(20 x \right)}\, dx
Integral(x*cos(20*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)=cos(20x)\operatorname{dv}{\left(x \right)} = \cos{\left(20 x \right)}.

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

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

    1. que u=20xu = 20 x.

      Luego que du=20dxdu = 20 dx y ponemos du20\frac{du}{20}:

      cos(u)20du\int \frac{\cos{\left(u \right)}}{20}\, du

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

        cos(u)du=cos(u)du20\int \cos{\left(u \right)}\, du = \frac{\int \cos{\left(u \right)}\, du}{20}

        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: sin(u)20\frac{\sin{\left(u \right)}}{20}

      Si ahora sustituir uu más en:

      sin(20x)20\frac{\sin{\left(20 x \right)}}{20}

    Ahora resolvemos podintegral.

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

    sin(20x)20dx=sin(20x)dx20\int \frac{\sin{\left(20 x \right)}}{20}\, dx = \frac{\int \sin{\left(20 x \right)}\, dx}{20}

    1. que u=20xu = 20 x.

      Luego que du=20dxdu = 20 dx y ponemos du20\frac{du}{20}:

      sin(u)20du\int \frac{\sin{\left(u \right)}}{20}\, du

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

        sin(u)du=sin(u)du20\int \sin{\left(u \right)}\, du = \frac{\int \sin{\left(u \right)}\, du}{20}

        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: cos(u)20- \frac{\cos{\left(u \right)}}{20}

      Si ahora sustituir uu más en:

      cos(20x)20- \frac{\cos{\left(20 x \right)}}{20}

    Por lo tanto, el resultado es: cos(20x)400- \frac{\cos{\left(20 x \right)}}{400}

  3. Añadimos la constante de integración:

    xsin(20x)20+cos(20x)400+constant\frac{x \sin{\left(20 x \right)}}{20} + \frac{\cos{\left(20 x \right)}}{400}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

xsin(20x)20+cos(20x)400+constant\frac{x \sin{\left(20 x \right)}}{20} + \frac{\cos{\left(20 x \right)}}{400}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                            
 |                      cos(20*x)   x*sin(20*x)
 | x*cos(20*x) dx = C + --------- + -----------
 |                         400           20    
/                                              
xcos(20x)dx=C+xsin(20x)20+cos(20x)400\int x \cos{\left(20 x \right)}\, dx = C + \frac{x \sin{\left(20 x \right)}}{20} + \frac{\cos{\left(20 x \right)}}{400}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.902-2
Respuesta [src]
   1    sin(20)   cos(20)
- --- + ------- + -------
  400      20       400  
1400+cos(20)400+sin(20)20- \frac{1}{400} + \frac{\cos{\left(20 \right)}}{400} + \frac{\sin{\left(20 \right)}}{20}
=
=
   1    sin(20)   cos(20)
- --- + ------- + -------
  400      20       400  
1400+cos(20)400+sin(20)20- \frac{1}{400} + \frac{\cos{\left(20 \right)}}{400} + \frac{\sin{\left(20 \right)}}{20}
-1/400 + sin(20)/20 + cos(20)/400
Respuesta numérica [src]
0.0441674676909149
0.0441674676909149

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