Integral de $$$x e^{2} \sin{\left(x \right)}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de Integrais Definidas e Impróprias
Sua entrada
Encontre $$$\int x e^{2} \sin{\left(x \right)}\, dx$$$.
Solução
Aplique a regra do múltiplo constante $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ usando $$$c=e^{2}$$$ e $$$f{\left(x \right)} = x \sin{\left(x \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{x e^{2} \sin{\left(x \right)} d x}}} = {\color{red}{e^{2} \int{x \sin{\left(x \right)} d x}}}$$
Para a integral $$$\int{x \sin{\left(x \right)} d x}$$$, use integração por partes $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$.
Sejam $$$\operatorname{u}=x$$$ e $$$\operatorname{dv}=\sin{\left(x \right)} dx$$$.
Então $$$\operatorname{du}=\left(x\right)^{\prime }dx=1 dx$$$ (os passos podem ser vistos ») e $$$\operatorname{v}=\int{\sin{\left(x \right)} d x}=- \cos{\left(x \right)}$$$ (os passos podem ser vistos »).
Logo,
$$e^{2} {\color{red}{\int{x \sin{\left(x \right)} d x}}}=e^{2} {\color{red}{\left(x \cdot \left(- \cos{\left(x \right)}\right)-\int{\left(- \cos{\left(x \right)}\right) \cdot 1 d x}\right)}}=e^{2} {\color{red}{\left(- x \cos{\left(x \right)} - \int{\left(- \cos{\left(x \right)}\right)d x}\right)}}$$
Aplique a regra do múltiplo constante $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ usando $$$c=-1$$$ e $$$f{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}$$$:
$$e^{2} \left(- x \cos{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\left(- \cos{\left(x \right)}\right)d x}}}\right) = e^{2} \left(- x \cos{\left(x \right)} - {\color{red}{\left(- \int{\cos{\left(x \right)} d x}\right)}}\right)$$
A integral do cosseno é $$$\int{\cos{\left(x \right)} d x} = \sin{\left(x \right)}$$$:
$$e^{2} \left(- x \cos{\left(x \right)} + {\color{red}{\int{\cos{\left(x \right)} d x}}}\right) = e^{2} \left(- x \cos{\left(x \right)} + {\color{red}{\sin{\left(x \right)}}}\right)$$
Portanto,
$$\int{x e^{2} \sin{\left(x \right)} d x} = \left(- x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) e^{2}$$
Adicione a constante de integração:
$$\int{x e^{2} \sin{\left(x \right)} d x} = \left(- x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) e^{2}+C$$
Resposta
$$$\int x e^{2} \sin{\left(x \right)}\, dx = \left(- x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) e^{2} + C$$$A