Bagaimana saya mengintegrasikan ini?

Bagaimana saya mengintegrasikan ini?
Anonim

Menjawab:

# I = (e ^ (ln (2) x) (3sin (3x) + ln (2) cos (3x))) / ((ln (2)) ^ 2 + 3 ^ 2) + C #

Penjelasan:

Kami ingin menyelesaikannya

# I = int2 ^ xcos (3x) dx = inte ^ (ln (2) x) cos (3x) dx #

Mari kita coba masalah yang lebih umum

# I_1 = inte ^ (kapak) cos (bx) dx #

Di mana kami mencari solusinya

# I_1 = (e ^ (kapak) (bsin (bx) + acos (bx))) / (a ^ 2 + b ^ 2) + C #

Caranya adalah dengan menggunakan integrasi oleh bagian dua kali

# intudv = uv-intvdu #

Membiarkan # u = e ^ (kapak) # dan # dv = cos (bx) dx #

Kemudian # du = ae ^ (ax) dx # dan # v = 1 / bsin (bx) #

# I_1 = 1 / menjadi ^ (kapak) dosa (bx) -a / binte ^ (kapak) dosa (bx) dx #

Terapkan integrasi oleh bagian ke integral yang tersisa

# I_2 = a / binte ^ (kapak) sin (bx) dx #

Membiarkan # u = e ^ (kapak) # dan # dv = sin (bx) dx #

Kemudian # du = ae ^ (ax) dx # dan # v = -1 / bcos (bx) #

# I_2 = a / b (-1 / be ^ (ax) cos (bx) + a / binte ^ (ax) cos (bx) dx) #

# = - a / b ^ 2e ^ (ax) cos (bx) + a ^ 2 / b ^ 2inte ^ (ax) cos (bx) dx #

# = - a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx) + a ^ 2 / b ^ 2I_1 #

Gantikan ini dengan integral asli dan pecahkan untuk # I_1 #, agak panjang, tapi kami mengambilnya langkah demi langkah

# I_1 = 1 / menjadi ^ (kapak) sin (bx) - (- a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx) + a ^ 2 / b ^ 2I_1) #

# I_1 = 1 / menjadi ^ (kapak) sin (bx) + a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx) -a ^ 2 / b ^ 2I_1 #

# I_1 + a ^ 2 / b ^ 2I_1 = 1 / menjadi ^ (kapak) sin (bx) + a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx) + C #

# (a ^ 2 + b ^ 2) / b ^ 2I_1 = 1 / be ^ (kapak) sin (bx) + a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx) + C #

# I_1 = b ^ 2 / (a ^ 2 + b ^ 2) (1 / be ^ (kapak) sin (bx) + a / b ^ 2e ^ (kapak) cos (bx)) + C #

# I_1 = 1 / (a ^ 2 + b ^ 2) (menjadi ^ (kapak) sin (bx) + ae ^ (kapak) cos (bx)) + C #

# I_1 = (e ^ (kapak) (bsin (bx) + acos (bx))) / (a ^ 2 + b ^ 2) + C #

Untuk masalah anda # a = ln (2) # dan # b = 3 #

# I = (e ^ (ln (2) x) (3sin (3x) + ln (2) cos (3x))) / ((ln (2)) ^ 2 + 9) + C #

Semoga tidak banyak kesalahan

Lihat jawaban di bawah ini: kami telah menyelesaikan menggunakan elemen diskrit alih-alih formulasi umum dan kami tidak menyederhanakan hasil akhir, sebagai berikut: