Помогите пожалуйста! Очень нужно!! Фото прилагаю.НУЖЕН ПОЛНЫЙ ОТВЕТ(С РЕШЕНИЕМ) заранее...

Question

Дан 1 ответ

ArtemCoolAc_zn · Answer 1 · 2020-06-14T09:47:34+0000

Есть формула $\displaystyle \int UdV= UV - \int VdU$

Но напрямую я её использовать не очень люблю.

Проще использовать такой подход (он, конечно, на формуле основан)

1. "Разрезать" функцию на 2 части: одну, которую будем дифференцировать, а другую - интегрировать. Понятно, что это разбиение часто основывается на том, какую функцию проще интегрировать, так как продифференцировать можно любую (но иногда, как во 2-м примере, будем смотреть, какую функцию лучше дифференцировать).

2. В столбик написать обе получившиеся функции (ту, которую интегрируем, с дифференциалом запишем, естественно). Отчертить большой чертой и справа напротив каждой функции написать результат того, что мы с ней делаем (в одном случае результат интегрирования, а в другом дифференцирования).

3. А дальше итоговый интеграл будет равен "функция на функцию" (это будет крест накрест, где нет дифференциалов) минус интеграл от произведения функций справа.

Попробую на примере показать:

а) есть интеграл $\displaystyle \int x lnx dx$

Здесь удобнее интегрировать логарифм, а дифференцировать $x$

$\displaystyle \left.\begin{matrix}lnx\\ xdx \end{matrix}\right| \begin{matrix}\frac{dx}{x}\\ \frac{x^2}{2} \end{matrix}$

Ну вот как-то так. И теперь сам интеграл:

$\displaystyle \int xlnxdx = \frac{x^2}{2}\cdot lnx-\int \frac{x^2}{2}\cdot \frac{1}{x}dx=\frac{x^2}{2}\cdot lnx-\int \frac{x}{2}dx=\\=\frac{x^2}{2}\cdot lnx-\frac{x^2}{4}+C$

Надеюсь, что стало понятнее.

б) здесь придется интеграл по частям брать аж 2 раза, но ничего страшного, возьмем.

Сам интеграл $\displaystyle \int(x^2-2x)sinxdx$

Здесь понятно, что тригонометрия будет давать тригонометрию что при интегрировании, что при дифференцировании, а вот многочлен уже при втором дифференцировании даст константу, так что его и будем дифференцировать.

$\displaystyle \left.\begin{matrix}x^2-2x\\ sinxdx \end{matrix}\right| \begin{matrix}(2x-2)dx\\ -cosx \end{matrix}$

$\displaystyle \int (x^2-2x)sinxdx = (x^2-2x)(-cosx) - \int (2x-2)(-cosx)dx = \\= -(x^2-2x)\cdot cosx + \int (2x-2)cosxdx$

Надо лишь решить ещё один интеграл, причем абсолютно так же.

$\displaystyle \left.\begin{matrix}2x-2\\ cosxdx \end{matrix}\right| \begin{matrix}2dx\\ sinx \end{matrix}$

$\displaystyle \int(2x-2)cosxdx = (2x-2)\cdot sinx - \int 2sinxdx = \\ = (2x-2)\cdot sinx+2\cdot cosx + C$

Ну и соберем все теперь:

$\displaystyle \int(x^2-2x)sinxdx = -(x^2-2x)\cdot cosx + (2x-2)\cdot sinx + 2\cdot cosx + C$