Bagaimana saya mencari int integral (x ^ 2 * sin (pix)) dx?

Bagaimana saya mencari int integral (x ^ 2 * sin (pix)) dx?
Anonim

Menggunakan Integrasi oleh bahagian,

# intx ^ 2sinpixdx #

#=#

# (- 1 / pi) x ^ 2cospix + ((2) / pi ^ 2) xsinpix + (2 / pi ^ 3) cospix + C #

Ingat bahawa Integrasi oleh bahagian menggunakan formula:

# intu # # dv # = #uv - intv # # du #

Yang berasaskan peraturan produk untuk derivatif:

#uv = vdu + udv #

Untuk menggunakan formula ini, kita mesti menentukan istilah mana yang akan # u #, dan yang akan # dv #. Cara yang berguna untuk mengetahui istilah mana yang mana di mana SAYA LAMBAT kaedah.

Trigat songsang

Logarithms

Algebra

Trig

Eksponen

Ini memberi anda keutamaan istilah yang digunakan untuk "# u #", jadi apa sahaja yang ditinggalkan menjadi kita # dv #. Fungsi kami mengandungi # x ^ 2 # dan a # sinpix #, jadi kaedah ILATE memberitahu kita bahawa # x ^ 2 # harus digunakan sebagai kami # u #, kerana ia adalah algebra dan lebih tinggi pada senarai daripada # sinpix #, yang merupakan trig.

Kami kini mempunyai:

#u = x ^ 2 #, #dv = sinpix #

Perkara seterusnya yang kami perlukan dalam formula adalah "# du #"dan"# v #", yang kita dapat dengan mencari derivatif"# u #"dan integral"# dv #'.

Derivatif diperoleh menggunakan kaedah kuasa:

# d / dxx ^ 2 = 2x = du #

Untuk yang penting, kita boleh menggunakan penggantian.

menggunakan #w = pix #, kita berakhir dengan # (- 1 / pi) cosw #

Kami kini mempunyai:

#du = 2x dx #, #v = ## (- 1 / pi) cospix #

Mengaitkan ke dalam Integrasi asal kami mengikut formula Bahagian, kami mempunyai:

# intu # # dv # = #uv - intv # # du #

#=#

# intx ^ 2sinpixdx = (-1 / pi) x ^ 2cospix - (-1 / pi) int2xcospixdx #

Kami kini dibiarkan dengan integral yang lain yang harus kami gunakan oleh Integrasi oleh Bahagian sekali lagi untuk diselesaikan. Dengan menarik #2# daripada yang tidak terpisahkan, kita tinggal bersama #u = x #, #dv = cospix #. Dengan melalui proses yang sama sebelum ini, kami dapat:

#intxcospixdx = (1 / pi) xsinpix - (1 / pi) intsinpixdx #

Ini integral terakhir yang dapat kita selesaikan dengan pusingan terakhir penggantian, memberi kita:

# (1 / pi) intsinpixdx = (-1 / pi ^ 2) cospix #

Menempatkan semua yang kami dapati bersama, kami kini mempunyai:

# (- 1 / pi) x ^ 2cospix - (-2 / pi) (1 / pi) xsinpix - (-1 / pi ^ 2) cospix #

Sekarang kita boleh menyederhanakan negatif dan kurungan untuk mendapatkan jawapan terakhir kami:

# intx ^ 2sinpixdx = #

# (- 1 / pi) x ^ 2cospix + ((2) / pi ^ 2) xsinpix + (2 / pi ^ 3) cospix + C #

Kuncinya adalah untuk mengingati bahawa anda akan berakhir dengan rangkaian pelbagai istilah ditambah atau dikurangkan bersama. Anda secara berterusan memisahkan integral menjadi bahagian-bahagian yang lebih kecil dan boleh diurus yang perlu anda lawati untuk jawapan terakhir.