MediuIntegrale definiteClasa 12

Problemă rezolvată de Integrale definite

MediuIntegrale definiteProprietăți ale integralelor
Să se demonstreze că 0af(x)dx=0af(ax)dx\int_{0}^{a} f(x) dx = \int_{0}^{a} f(a-x) dx pentru orice funcție continuă ff pe [0,a][0,a]. Apoi, folosind această proprietate, să se calculeze 0π/2sinxsinx+cosxdx\int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
13 puncte
Se demonstrează identitatea. Fie I=0af(x)dxI = \int_{0}^{a} f(x) dx. Cu substituția u=axu = a - x, avem du=dxdu = -dx, iar limitele devin: pentru x=0x=0, u=au=a; pentru x=ax=a, u=0u=0. Atunci I=a0f(au)(du)=0af(au)du=0af(ax)dxI = \int_{a}^{0} f(a-u) (-du) = \int_{0}^{a} f(a-u) du = \int_{0}^{a} f(a-x) dx.
21 punct
Se notează I=0π/2sinxsinx+cosxdxI = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx.
32 puncte
Aplicând proprietatea pentru a=π/2a = \pi/2, obținem I=0π/2sin(π/2x)sin(π/2x)+cos(π/2x)dx=0π/2cosxcosx+sinxdxI = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin(\pi/2 - x)}{\sin(\pi/2 - x) + \cos(\pi/2 - x)} dx = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\cos x}{\cos x + \sin x} dx.
42 puncte
Adunând cele două expresii pentru I, avem I+I=0π/2sinxsinx+cosxdx+0π/2cosxcosx+sinxdx=0π/2sinx+cosxsinx+cosxdx=0π/21dx=π2I + I = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx + \int_{0}^{\pi/2} \frac{\cos x}{\cos x + \sin x} dx = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x + \cos x}{\sin x + \cos x} dx = \int_{0}^{\pi/2} 1 dx = \frac{\pi}{2}.
52 puncte
Din 2I=π22I = \frac{\pi}{2}, rezultă I=π4I = \frac{\pi}{4}.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Integrale definite cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.