Integralen av $$$\cos{\left(\pi x \right)}$$$
Relaterad kalkylator: Kalkylator för bestämda och oegentliga integraler
Din inmatning
Bestäm $$$\int \cos{\left(\pi x \right)}\, dx$$$.
Lösning
Låt $$$u=\pi x$$$ vara.
Då $$$du=\left(\pi x\right)^{\prime }dx = \pi dx$$$ (stegen kan ses »), och vi har att $$$dx = \frac{du}{\pi}$$$.
Alltså,
$${\color{red}{\int{\cos{\left(\pi x \right)} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{\pi} d u}}}$$
Tillämpa konstantfaktorregeln $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ med $$$c=\frac{1}{\pi}$$$ och $$$f{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{\pi} d u}}} = {\color{red}{\frac{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}{\pi}}}$$
Integralen av cosinus är $$$\int{\cos{\left(u \right)} d u} = \sin{\left(u \right)}$$$:
$$\frac{{\color{red}{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}}}{\pi} = \frac{{\color{red}{\sin{\left(u \right)}}}}{\pi}$$
Kom ihåg att $$$u=\pi x$$$:
$$\frac{\sin{\left({\color{red}{u}} \right)}}{\pi} = \frac{\sin{\left({\color{red}{\pi x}} \right)}}{\pi}$$
Alltså,
$$\int{\cos{\left(\pi x \right)} d x} = \frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{\pi}$$
Lägg till integrationskonstanten:
$$\int{\cos{\left(\pi x \right)} d x} = \frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{\pi}+C$$
Svar
$$$\int \cos{\left(\pi x \right)}\, dx = \frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{\pi} + C$$$A