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Aufgabe:

Berechne folgende Integrale:

0pi sinx*sin2xdx


02 x/ex dx


Problem/Ansatz:

Bin verwirrt , löst man erwähnte integrale über partielle integration oder soll man andere Regel anwenden ?

danke im voraus!

mfg

Avatar von
löst man erwähnte integrale über partielle integration

Versuch's mal.

oder soll man andere Regel anwenden ?

Das wäre dann Substitution. Würde ich vor partieller Integration versuchen.

2 Antworten

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Hallo,

1. Integral:

zuerst vereinfachen/umschreiben:

sin(2x)= 2 sin(x) cos(x)

=2 ∫ sin^2(x) cos(x) dx

Substituiere z=sin(x)

2.Integral:

partielle Integration

Avatar von 121 k 🚀
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Aloha :)

Beim ersten Integral bietet sich Substitution an:$$I_1=\int\limits_0^\pi\sin x\sin2x\,dx=\int\limits_0^\pi\sin x(2\sin x\cos x)\,dx=2\int\limits_0^\pi\sin^2x\cos x\,dx$$Wir substituieren wie folgt:$$u\coloneqq\sin x\quad;\quad\frac{du}{dx}=\cos x\quad;\quad u(0)=0\quad;\quad u(\pi)=0$$Da obere und untere Grenze nach der Substitution gleich sind, ist klar, dass als Lösung die Null herauskommt:$$I_1=2\int\limits_0^0 u^2\,\frac{du}{dx}\,dx=2\int\limits_0^0 u^2\,du=2\left[\frac{u^3}{3}\right]_0^0=0$$

Das zweite Integral kann man mit partieller Integration lösen:$$I_2=\int\limits_0^2\frac{x}{e^x}\,dx=\int\limits_0^2 \underbrace{x}_{=u}\cdot \underbrace{e^{-x}}_{=v'}\,dx=\left[\underbrace{x}_{=u}\cdot \underbrace{(-e^{-x})}_{=v}\right]_0^2-\int\limits_0^2\underbrace{1}_{u'}\cdot \underbrace{(-e^{-x})}_{=v}\,dx$$$$\phantom{I_2}=-\frac{2}{e^2}+\int\limits_0^2 e^{-x}\,dx=-\frac{2}{e^2}+\left[-e^{-x}\right]_0^2=-\frac{2}{e^2}-\frac{1}{e^2}+1=1-\frac{3}{e^2}$$

Avatar von 152 k 🚀

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