Describan el procedimiento para calcular la integral indefinida de: x.sen(x).cos(x)dx
∫ x senx cosx dx =
recordémos la fórmula del ángulo doble:
sen(2x) = 2senx cosx
luego:
senx cosx = (1/2)sen(2x)
por tanto la integral se vuelve:
∫ x (1/2)sen(2x) dx =
(llevemos fuera la constante)
(1/2) ∫ x sen(2x) dx =
sea:
x = u → dx = du
sen(2x) dx = dv → (-1/2)cos(2x) = v
integrémos por partes obteniendo:
∫ u dv = v u - ∫ v du
(1/2) ∫ x sen(2x) dx = (1/2) [(-1/2)cos(2x) x - ∫ (-1/2)cos(2x) dx] =
(1/2) [(-1/2)x cos(2x) + (1/2) ∫ cos(2x) dx] =
- (1/4)x cos(2x) + (1/4) ∫ cos(2x) dx =
- (1/4)x cos(2x) + (1/4) (1/2)sen(2x) + C =
luego, en conclusión:
∫ x senx cosx dx = - (1/4)x cos(2x) + (1/8)sen(2x) + C
espero que sea de ayuda...
¡Saludos!
Esas integrales siempre las resuelvo mejor por variable compleja. Recordando que:
cos(x)=(e^(i*x)+e^(-i*x))/2 y
sen(x)=(e^(i*x)-e^(-i*x))/2i
Solo sustituye, resuelve y sustituye de regreso.
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∫ x senx cosx dx =
recordémos la fórmula del ángulo doble:
sen(2x) = 2senx cosx
luego:
senx cosx = (1/2)sen(2x)
por tanto la integral se vuelve:
∫ x (1/2)sen(2x) dx =
(llevemos fuera la constante)
(1/2) ∫ x sen(2x) dx =
sea:
x = u → dx = du
sen(2x) dx = dv → (-1/2)cos(2x) = v
integrémos por partes obteniendo:
∫ u dv = v u - ∫ v du
(1/2) ∫ x sen(2x) dx = (1/2) [(-1/2)cos(2x) x - ∫ (-1/2)cos(2x) dx] =
(1/2) [(-1/2)x cos(2x) + (1/2) ∫ cos(2x) dx] =
- (1/4)x cos(2x) + (1/4) ∫ cos(2x) dx =
- (1/4)x cos(2x) + (1/4) (1/2)sen(2x) + C =
luego, en conclusión:
∫ x senx cosx dx = - (1/4)x cos(2x) + (1/8)sen(2x) + C
espero que sea de ayuda...
¡Saludos!
Esas integrales siempre las resuelvo mejor por variable compleja. Recordando que:
cos(x)=(e^(i*x)+e^(-i*x))/2 y
sen(x)=(e^(i*x)-e^(-i*x))/2i
Solo sustituye, resuelve y sustituye de regreso.