Σελίδα 1 από 1

μεσημεριανό ολοκλήρωμα 46

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιαν 03, 2012 3:40 pm
από mathxl
Να υπολογίσετε το ολοκλήρωμα

\displaystyle I=\int\limits_{0}^{\frac{\pi }{2}}{\dfrac{\sin x(1+14x\cos x)-x\sin 4x}{7-2\cos 2x} \rm{dx}}
δεν έχω λύση :mrgreen:

Re: μεσημεριανό ολοκλήρωμα 46

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιαν 03, 2012 5:18 pm
από Σεραφείμ
\displaystyle{\int\limits_0^{\pi /2} {\frac{{\sin x\left( {1 + 14x\cos x} \right) - x\sin 4x}}{{7 - 2\cos 2x}}dx}  = \int\limits_0^{\pi /2} {\frac{{\sin x + 7x\sin 2x - 2x\sin 2x\cos 2x}}{{7 - 2\cos 2x}}dx}  = \int\limits_0^{\pi /2} {\frac{{\sin x + x\sin 2x\left( {7 - 2\cos 2x} \right)}}{{7 - 2\cos 2x}}dx}  = }

\displaystyle{ = \int\limits_0^{\pi /2} {\frac{{\sin x}}{{7 - 2\cos 2x}}dx}  + \int\limits_0^{\pi /2} {x\sin 2xdx}  = \int\limits_0^{\pi /2} {\frac{{\sin x}}{{9 - 4{{\cos }^2}x}}dx}  + \frac{\pi }{4} = \mathop  = \limits^{\cos x = y}  = \frac{\pi }{4} + \int\limits_0^1 {\frac{1}{{9 - 4{y^2}}}dy}  = }

\displaystyle{ = \frac{\pi }{4} + \frac{1}{6}\left( {\int\limits_0^1 {\frac{1}{{3 - 2y}}dy}  + \int\limits_0^1 {\frac{1}{{3 + 2y}}dy} } \right) = \frac{\pi }{4} + \frac{1}{{12}}\left[ {\ln \left( {\frac{{3 + 2y}}{{3 - 2y}}} \right)} \right]_{y = 0}^{y = 1} = \frac{1}{{12}}\left( {3\pi  + \ln 5} \right)} .

Η ισότητα \displaystyle{\int\limits_0^{\pi /2} {x\sin 2xdx}  = \frac{\pi }{4}} .. προκύπτει από στοιχειώδη παραγοντική ολοκλήρωση.

Re: μεσημεριανό ολοκλήρωμα 46

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιαν 03, 2012 5:21 pm
από mathxl
Πωπω Σεραφείμ δεν είδα καν την βολική παραγοντοποίηση στην πρώτη σου σειρά!! :coolspeak: