Интеграл sin(5*x/2)^2 (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1             
      /             
     |              
     |     2/5*x\   
     |  sin |---| dx
     |      \ 2 /   
     |              
    /               
    0               
    01sin2(5x2)dx\int_{0}^{1} \sin^{2}{\left (\frac{5 x}{2} \right )}\, dx
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(5x2)=sin2(5x2)\sin^{2}{\left (\frac{5 x}{2} \right )} = \sin^{2}{\left (\frac{5 x}{2} \right )}

      2. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(5x2)=12cos(5x)+12\sin^{2}{\left (\frac{5 x}{2} \right )} = - \frac{1}{2} \cos{\left (5 x \right )} + \frac{1}{2}

      3. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          12cos(5x)dx=12cos(5x)dx\int - \frac{1}{2} \cos{\left (5 x \right )}\, dx = - \frac{1}{2} \int \cos{\left (5 x \right )}\, dx

          1. пусть u=5xu = 5 x.

            Тогда пусть du=5dxdu = 5 dx и подставим du5\frac{du}{5}:

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

            1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

              cos(u)du=15cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du = \frac{1}{5} \int \cos{\left (u \right )}\, du

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

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

              Таким образом, результат будет: 15sin(u)\frac{1}{5} \sin{\left (u \right )}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            15sin(5x)\frac{1}{5} \sin{\left (5 x \right )}

          Таким образом, результат будет: 110sin(5x)- \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          12dx=x2\int \frac{1}{2}\, dx = \frac{x}{2}

        Результат есть: x2110sin(5x)\frac{x}{2} - \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sin2(5x2)=12cos(5x)+12\sin^{2}{\left (\frac{5 x}{2} \right )} = - \frac{1}{2} \cos{\left (5 x \right )} + \frac{1}{2}

      2. Интегрируем почленно:

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          12cos(5x)dx=12cos(5x)dx\int - \frac{1}{2} \cos{\left (5 x \right )}\, dx = - \frac{1}{2} \int \cos{\left (5 x \right )}\, dx

          1. пусть u=5xu = 5 x.

            Тогда пусть du=5dxdu = 5 dx и подставим du5\frac{du}{5}:

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

            1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

              cos(u)du=15cos(u)du\int \cos{\left (u \right )}\, du = \frac{1}{5} \int \cos{\left (u \right )}\, du

              1. Интеграл от косинуса есть синус:

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

              Таким образом, результат будет: 15sin(u)\frac{1}{5} \sin{\left (u \right )}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            15sin(5x)\frac{1}{5} \sin{\left (5 x \right )}

          Таким образом, результат будет: 110sin(5x)- \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}

        1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

          12dx=x2\int \frac{1}{2}\, dx = \frac{x}{2}

        Результат есть: x2110sin(5x)\frac{x}{2} - \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      x2110sin(5x)+constant\frac{x}{2} - \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    x2110sin(5x)+constant\frac{x}{2} - \frac{1}{10} \sin{\left (5 x \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-1010
    Численный ответ [src]
    0.595892427466314
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                               
     |                                
     |    2/5*x\          x   sin(5*x)
     | sin |---| dx = C + - - --------
     |     \ 2 /          2      10   
     |                                
    /                                 
    5x2sin(5x)25{{{{5\,x}\over{2}}-{{\sin \left(5\,x\right)}\over{2}}}\over{5}}