Berapa nilai rata-rata fungsi f (x) = cos (x / 2) pada interval [-4,0]?

Berapa nilai rata-rata fungsi f (x) = cos (x / 2) pada interval [-4,0]?
Anonim

Menjawab:

# 1 / 2sin (2) #kira-kira #0.4546487#

Penjelasan:

Nilai rata-rata # c # dari suatu fungsi # f # pada interval # a, b # diberikan oleh:

# c = 1 / (b-a) int_a ^ bf (x) dx #

Di sini, ini diterjemahkan ke dalam nilai rata-rata:

# c = 1 / (0 - (- 4)) int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) dx #

Mari kita gunakan substitusi # u = x / 2 #. Ini menyiratkan hal itu # du = 1 / 2dx #. Kami kemudian dapat menulis ulang integral seperti itu:

# c = 1 / 4int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) dx #

# c = 1 / 2int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) (1 / 2dx) #

Berpisah #1/4# ke #1/2*1/2# memungkinkan untuk # 1 / 2dx # untuk hadir dalam integral sehingga kita dapat dengan mudah melakukan substitusi # 1 / 2dx = du #. Kita juga perlu mengubah batas menjadi batas # u #tidak # x #. Untuk melakukan ini, ambil arus # x # terikat dan tancapkan ke # u = x / 2 #.

# c = 1 / 2int _ (- 2) ^ 0cos (u) du #

Ini adalah integral yang umum (perhatikan itu # d / dxsin (x) = cos (x) #):

# c = 1/2 sin (u) _ (- 2) ^ 0 #

Mengevaluasi:

# c = 1/2 (sin (0) -sin (-2)) #

# c = -1 / 2sin (-2) #

Catat itu #sin (-x) = - sin (x) #:

# c = 1 / 2sin (2) #

#c sekitar0,4546487 #