Paano ko mahahanap ang integral int (x * cos (5x)) dx?

Paano ko mahahanap ang integral int (x * cos (5x)) dx?
Anonim

Ipagpalagay natin ang formula para sa pagsasama ng mga bahagi, na kung saan ay:

#int u dv = uv - int v du #

Upang matagumpay na matagpuan ang mahalagang bahagi na ito, hayaan namin #u = x #, at #dv = cos 5x dx #. Samakatuwid, #du = dx # at #v = 1/5 sin 5x #. (# v # ay matatagpuan gamit ang isang mabilis # u #-pagkatapos)

Ang dahilan kung bakit pinili ko # x # para sa halaga ng # u # ay dahil alam ko na sa paglaon ay magwawakas ako ng pagsasama # v # pinarami ng # u #'s derivative. Dahil ang hinango ng # u # ay makatarungan #1#, at dahil sa pagsasama ng isang trig function sa pamamagitan ng kanyang sarili ay hindi gawin itong anumang mas kumplikado, na epektibo naming inalis ang # x # mula sa integrand at mag-alala lamang tungkol sa sine ngayon.

Kaya, ang pag-plug sa formula ng IBP, makakakuha tayo ng:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 - int 1/5 sin 5x dx #

Paghahatak ng #1/5# mula sa integrand ay nagbibigay sa amin:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 - 1/5 int kasalanan 5x dx #

Ang pagsasama ng sain ay aabutin lamang # u #-pagtapos. Dahil ginagamit na namin # u # para sa formula ng IBP gagamitin ko ang sulat # q # sa halip:

#q = 5x #

#dq = 5 dx #

Upang makakuha ng isang # 5 dx # sa loob ng integrand magpaparami ako ng integral ng isa pa #1/5#:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 - 1/25 int 5sin 5x dx #

At, palitan ang lahat sa mga tuntunin ng # q #:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 - 1/25 int sinq * dq #

Alam namin na ang kabuuan ng # sin # ay # -cos #, kaya madali naming tapusin ang mahalagang bahagi na ito. Tandaan ang pare-pareho ng pagsasama:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 + 1/25 cos q + C #

Ngayon ay papalitan lang namin muli # q #:

#int xcos5x dx = (x sin5x) / 5 + (cos 5x) / 25 + C #

At mayroong ating integral.