$$$- 9 x e^{- 3 x}$$$'nin integrali
İlgili hesap makinesi: Belirli ve Uygunsuz İntegral Hesaplayıcı
Girdiniz
Bulun: $$$\int \left(- 9 x e^{- 3 x}\right)\, dx$$$.
Çözüm
Sabit katsayı kuralı $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$'i $$$c=-9$$$ ve $$$f{\left(x \right)} = x e^{- 3 x}$$$ ile uygula:
$${\color{red}{\int{\left(- 9 x e^{- 3 x}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- 9 \int{x e^{- 3 x} d x}\right)}}$$
$$$\int{x e^{- 3 x} d x}$$$ integrali için, kısmi integrasyonu $$$\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}$$$ kullanın.
$$$\operatorname{u}=x$$$ ve $$$\operatorname{dv}=e^{- 3 x} dx$$$ olsun.
O halde $$$\operatorname{du}=\left(x\right)^{\prime }dx=1 dx$$$ (adımlar için bkz. ») ve $$$\operatorname{v}=\int{e^{- 3 x} d x}=- \frac{e^{- 3 x}}{3}$$$ (adımlar için bkz. »).
İntegral şu hale gelir
$$- 9 {\color{red}{\int{x e^{- 3 x} d x}}}=- 9 {\color{red}{\left(x \cdot \left(- \frac{e^{- 3 x}}{3}\right)-\int{\left(- \frac{e^{- 3 x}}{3}\right) \cdot 1 d x}\right)}}=- 9 {\color{red}{\left(- \frac{x e^{- 3 x}}{3} - \int{\left(- \frac{e^{- 3 x}}{3}\right)d x}\right)}}$$
Sabit katsayı kuralı $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$'i $$$c=- \frac{1}{3}$$$ ve $$$f{\left(x \right)} = e^{- 3 x}$$$ ile uygula:
$$3 x e^{- 3 x} + 9 {\color{red}{\int{\left(- \frac{e^{- 3 x}}{3}\right)d x}}} = 3 x e^{- 3 x} + 9 {\color{red}{\left(- \frac{\int{e^{- 3 x} d x}}{3}\right)}}$$
$$$u=- 3 x$$$ olsun.
Böylece $$$du=\left(- 3 x\right)^{\prime }dx = - 3 dx$$$ (adımlar » görülebilir) ve $$$dx = - \frac{du}{3}$$$ elde ederiz.
O halde,
$$3 x e^{- 3 x} - 3 {\color{red}{\int{e^{- 3 x} d x}}} = 3 x e^{- 3 x} - 3 {\color{red}{\int{\left(- \frac{e^{u}}{3}\right)d u}}}$$
Sabit katsayı kuralı $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$'i $$$c=- \frac{1}{3}$$$ ve $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ ile uygula:
$$3 x e^{- 3 x} - 3 {\color{red}{\int{\left(- \frac{e^{u}}{3}\right)d u}}} = 3 x e^{- 3 x} - 3 {\color{red}{\left(- \frac{\int{e^{u} d u}}{3}\right)}}$$
Üstel fonksiyonun integrali $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$:
$$3 x e^{- 3 x} + {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = 3 x e^{- 3 x} + {\color{red}{e^{u}}}$$
Hatırlayın ki $$$u=- 3 x$$$:
$$3 x e^{- 3 x} + e^{{\color{red}{u}}} = 3 x e^{- 3 x} + e^{{\color{red}{\left(- 3 x\right)}}}$$
Dolayısıyla,
$$\int{\left(- 9 x e^{- 3 x}\right)d x} = 3 x e^{- 3 x} + e^{- 3 x}$$
Sadeleştirin:
$$\int{\left(- 9 x e^{- 3 x}\right)d x} = \left(3 x + 1\right) e^{- 3 x}$$
İntegrasyon sabitini ekleyin:
$$\int{\left(- 9 x e^{- 3 x}\right)d x} = \left(3 x + 1\right) e^{- 3 x}+C$$
Cevap
$$$\int \left(- 9 x e^{- 3 x}\right)\, dx = \left(3 x + 1\right) e^{- 3 x} + C$$$A