Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 1005 - § 57 (Вычисление интегралов) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Страницы: 301, 303, 304
Глава: Глава 10
Параграф: § 57 - Вычисление интегралов
Учебник: Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы -
Автор: Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год: 2025
Издание:

1005 упражнение:

Вычислить интеграл:

1) \( \int_{1}^{e} \frac{1}{x} dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Для \( f(x) = \frac{1}{x} \) первообразная \( F(x) \) равна:

\n

\( F(x) = \ln|x| \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{1}^{e} \frac{1}{x} dx = F(e) - F(1) \)

\n

\( F(e) = \ln|e| = \ln e = 1 \)

\n

\( F(1) = \ln|1| = \ln 1 = 0 \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{1}^{e} \frac{1}{x} dx = 1 - 0 = 1 \)

\n

Ответ: \( 1 \)

2) \( \int_{0}^{\ln 2} e^x dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Для \( f(x) = e^x \) первообразная \( F(x) \) равна:

\n

\( F(x) = e^x \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{0}^{\ln 2} e^x dx = F(\ln 2) - F(0) \)

\n

\( F(\ln 2) = e^{\ln 2} = 2 \)

\n

\( F(0) = e^0 = 1 \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{0}^{\ln 2} e^x dx = 2 - 1 = 1 \)

\n

Ответ: \( 1 \)

3) \( \int_{0}^{2\pi} \cos x dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Для \( f(x) = \cos x \) первообразная \( F(x) \) равна:

\n

\( F(x) = \sin x \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{0}^{2\pi} \cos x dx = F(2\pi) - F(0) \)

\n

\( F(2\pi) = \sin(2\pi) = 0 \)

\n

\( F(0) = \sin(0) = 0 \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{0}^{2\pi} \cos x dx = 0 - 0 = 0 \)

\n

Ответ: \( 0 \)

4) \( \int_{-\pi}^{0} \sin x dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Для \( f(x) = \sin x \) первообразная \( F(x) \) равна:

\n

\( F(x) = -\cos x \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{-\pi}^{0} \sin x dx = F(0) - F(-\pi) \)

\n

\( F(0) = -\cos(0) = -1 \)

\n

\( F(-\pi) = -\cos(-\pi) \). Так как косинус - четная функция, \( \cos(-\pi) = \cos(\pi) = -1 \). Значит, \( F(-\pi) = -(-1) = 1 \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{-\pi}^{0} \sin x dx = -1 - 1 = -2 \)

\n

Ответ: \( -2 \)

5) \( \int_{0}^{\pi} \sin 2x dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Используем правило интегрирования для функции \( \sin(kx) \): \( \int \sin(kx) dx = -\frac{1}{k} \cos(kx) + C \). Здесь \( k=2 \).

\n

\( F(x) = -\frac{1}{2} \cos(2x) \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{0}^{\pi} \sin 2x dx = F(\pi) - F(0) \)

\n

\( F(\pi) = -\frac{1}{2} \cos(2\pi) = -\frac{1}{2} \cdot 1 = -\frac{1}{2} \)

\n

\( F(0) = -\frac{1}{2} \cos(2 \cdot 0) = -\frac{1}{2} \cdot \cos(0) = -\frac{1}{2} \cdot 1 = -\frac{1}{2} \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{0}^{\pi} \sin 2x dx = -\frac{1}{2} - \left(-\frac{1}{2}\right) = -\frac{1}{2} + \frac{1}{2} = 0 \)

\n

Ответ: \( 0 \)

6) \( \int_{-3\pi}^{3\pi} \cos 3x dx \)

Шаг 1: Нахождение первообразной.

\n

Используем правило интегрирования для функции \( \cos(kx) \): \( \int \cos(kx) dx = \frac{1}{k} \sin(kx) + C \). Здесь \( k=3 \).

\n

\( F(x) = \frac{1}{3} \sin(3x) \)

\n

Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.

\n

\( \int_{-3\pi}^{3\pi} \cos 3x dx = F(3\pi) - F(-3\pi) \)

\n

\( F(3\pi) = \frac{1}{3} \sin(3 \cdot 3\pi) = \frac{1}{3} \sin(9\pi) = \frac{1}{3} \cdot 0 = 0 \)

\n

\( F(-3\pi) = \frac{1}{3} \sin(3 \cdot (-3\pi)) = \frac{1}{3} \sin(-9\pi) \). Так как \( \sin(-x) = -\sin x \) и \( \sin(9\pi) = 0 \), то \( F(-3\pi) = 0 \)

\n

Шаг 3: Вычисление.

\n

\( \int_{-3\pi}^{3\pi} \cos 3x dx = 0 - 0 = 0 \)

\n

Ответ: \( 0 \)

Что применять при решении

Формула Ньютона-Лейбница
Если функция f(x) непрерывна на отрезке [a, b] и F(x) — её первообразная на этом отрезке, то определенный интеграл функции f(x) от a до b равен разности значений первообразной в верхнем и нижнем пределах интегрирования.
Интеграл степенной функции
Правило нахождения первообразной степенной функции.
Интеграл от 1/x
Первообразная функции обратной пропорциональности.
Интеграл от показательной функции
Правило нахождения первообразной показательной функции с основанием e.
Интеграл от тригонометрических функций
Первообразные синуса и косинуса.

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа § 57

1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012
Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.