如何解决inte ^ xcosxdx?

如何解决inte ^ xcosxdx?
Anonim

回答:

#int e ^ x cos(x)“d”x = 1 / 2e ^ x(sin(x)+ cos(x))+ C#

说明:

#I = int e ^ x cos(x)“d”x#

我们将使用部分集成,其中指出了这一点 #int u “d”v = uv-int v “d”u#.

使用部件集成 #U = E 1 X#, #du = e ^ x “d”x#, #“d”v = cos(x)“d”x#,和 #V =的sin(x)#:

#I = e ^ xsin(x)-int e ^ xsin(x)“d”x#

使用部件再次集成到第二个积分,用 #U = E 1 X#, #“d”u = e ^ x “d”x#, #“d”v = sin(x)“d”x#,和 #V = -cos(x)的#:

#I = e ^ xsin(x)+ e ^ xcos(x)-int e ^ xcos(x)“d”x#

现在,回想我们定义 #I = int e ^ x cos(x)“d”x#。因此,上面的等式变为以下(记住添加一个常量的积分):

#I = E 1 xsin(X)+ E ^ xcos(X)-I + C#

#2I = E ^ xsin(X)+ E ^ xcos(X)+ C = E ^ X(的sin(x)+ COS(X))+ C#

#I = 1 / 2E ^ X(的sin(x)+ COS(X))+ C#

回答:

见下文。

说明:

使用de Moivre的身份

#e ^(ix)= cos x + i sin x# 我们有

#int e ^ x cos x dx =“Re”int e ^ x(cos x + i sin x)dx =“Re”int e ^(x + ix)dx#

#int e ^((1 + i)x)dx = 1 /(1 + i)e ^((1 + i)x)=(1-i)/ 2 e ^ x e ^(ix)=#

#=(1-i)/ 2e ^ x(cos x + isinx)= 1 / 2e ^ x(cosx + sinx)+ i1 / 2e ^ x(sinx -cosx)#

最后

#int e ^ x cos x dx = 1 / 2e ^ x(cosx + sinx)+ C#