Integralen av $$$a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)}$$$ med avseende på $$$x$$$
Relaterad kalkylator: Kalkylator för bestämda och oegentliga integraler
Din inmatning
Bestäm $$$\int a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)}\, dx$$$.
Lösning
Tillämpa konstantfaktorregeln $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ med $$$c=a l t$$$ och $$$f{\left(x \right)} = \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x}}} = {\color{red}{a l t \int{\left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x}}}$$
För integralen $$$\int{\left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x}$$$, använd partiell integration $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$.
Låt $$$\operatorname{u}=x - \pi$$$ och $$$\operatorname{dv}=\cos{\left(x \right)} dx$$$.
Då gäller $$$\operatorname{du}=\left(x - \pi\right)^{\prime }dx=1 dx$$$ (stegen kan ses ») och $$$\operatorname{v}=\int{\cos{\left(x \right)} d x}=\sin{\left(x \right)}$$$ (stegen kan ses »).
Alltså,
$$a l t {\color{red}{\int{\left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x}}}=a l t {\color{red}{\left(\left(x - \pi\right) \cdot \sin{\left(x \right)}-\int{\sin{\left(x \right)} \cdot 1 d x}\right)}}=a l t {\color{red}{\left(\left(x - \pi\right) \sin{\left(x \right)} - \int{\sin{\left(x \right)} d x}\right)}}$$
Integralen av sinus är $$$\int{\sin{\left(x \right)} d x} = - \cos{\left(x \right)}$$$:
$$a l t \left(\left(x - \pi\right) \sin{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\sin{\left(x \right)} d x}}}\right) = a l t \left(\left(x - \pi\right) \sin{\left(x \right)} - {\color{red}{\left(- \cos{\left(x \right)}\right)}}\right)$$
Alltså,
$$\int{a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x} = a l t \left(\left(x - \pi\right) \sin{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right)$$
Förenkla:
$$\int{a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x} = - a l t \left(\left(\pi - x\right) \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right)$$
Lägg till integrationskonstanten:
$$\int{a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)} d x} = - a l t \left(\left(\pi - x\right) \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right)+C$$
Svar
$$$\int a l t \left(x - \pi\right) \cos{\left(x \right)}\, dx = - a l t \left(\left(\pi - x\right) \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) + C$$$A