Integral von $$$\cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)}$$$
Verwandter Rechner: Rechner für bestimmte und uneigentliche Integrale
Ihre Eingabe
Bestimme $$$\int \cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)}\, dx$$$.
Lösung
Sei $$$u=\frac{\sqrt{2} x}{6}$$$.
Dann $$$du=\left(\frac{\sqrt{2} x}{6}\right)^{\prime }dx = \frac{\sqrt{2}}{6} dx$$$ (die Schritte sind » zu sehen), und es gilt $$$dx = 3 \sqrt{2} du$$$.
Daher,
$${\color{red}{\int{\cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)} d x}}} = {\color{red}{\int{3 \sqrt{2} \cos{\left(u^{2} \right)} d u}}}$$
Wende die Konstantenfaktorregel $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ mit $$$c=3 \sqrt{2}$$$ und $$$f{\left(u \right)} = \cos{\left(u^{2} \right)}$$$ an:
$${\color{red}{\int{3 \sqrt{2} \cos{\left(u^{2} \right)} d u}}} = {\color{red}{\left(3 \sqrt{2} \int{\cos{\left(u^{2} \right)} d u}\right)}}$$
Dieses Integral (Fresnel-Kosinusintegral) besitzt keine geschlossene Form:
$$3 \sqrt{2} {\color{red}{\int{\cos{\left(u^{2} \right)} d u}}} = 3 \sqrt{2} {\color{red}{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{\pi} C\left(\frac{\sqrt{2} u}{\sqrt{\pi}}\right)}{2}\right)}}$$
Zur Erinnerung: $$$u=\frac{\sqrt{2} x}{6}$$$:
$$3 \sqrt{\pi} C\left(\frac{\sqrt{2} {\color{red}{u}}}{\sqrt{\pi}}\right) = 3 \sqrt{\pi} C\left(\frac{\sqrt{2} {\color{red}{\left(\frac{\sqrt{2} x}{6}\right)}}}{\sqrt{\pi}}\right)$$
Daher,
$$\int{\cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)} d x} = 3 \sqrt{\pi} C\left(\frac{x}{3 \sqrt{\pi}}\right)$$
Fügen Sie die Integrationskonstante hinzu:
$$\int{\cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)} d x} = 3 \sqrt{\pi} C\left(\frac{x}{3 \sqrt{\pi}}\right)+C$$
Antwort
$$$\int \cos{\left(\frac{x^{2}}{18} \right)}\, dx = 3 \sqrt{\pi} C\left(\frac{x}{3 \sqrt{\pi}}\right) + C$$$A