MediuPrimitiveClasa 12

Problemă rezolvată de Primitive

MediuPrimitiveDerivateMonotonie și convexitate
Se consideră funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=sinxcos2xf(x) = \sin x \cdot \cos^2 x. a) Să se determine o primitivă FF a lui ff care verifică F(0)=1F(0) = 1. b) Să se studieze monotonia funcției FF pe intervalul [0,π][0, \pi].

Rezolvare completă

10 puncte · 2 pași
15 puncte
Găsirea primitivei generale: sinxcos2xdx\int \sin x \cos^2 x dx. Se face substituția u=cosxu = \cos x, du=sinxdxdu = -\sin x dx, deci sinxcos2xdx=u2du=u33+C=cos3x3+C\int \sin x \cos^2 x dx = -\int u^2 du = -\frac{u^3}{3} + C = -\frac{\cos^3 x}{3} + C. Atunci F(x)=cos3x3+CF(x) = -\frac{\cos^3 x}{3} + C. Din F(0)=1F(0)=1, avem cos303+C=113+C=1C=43-\frac{\cos^3 0}{3} + C = 1 \Rightarrow -\frac{1}{3} + C = 1 \Rightarrow C = \frac{4}{3}, deci F(x)=cos3x3+43F(x) = -\frac{\cos^3 x}{3} + \frac{4}{3}.
25 puncte
Studiul monotoniei: F(x)=f(x)=sinxcos2xF'(x) = f(x) = \sin x \cos^2 x. Pe [0,π][0, \pi], sinx0\sin x \geq 0 pentru x[0,π]x \in [0, \pi] și cos2x0\cos^2 x \geq 0, deci F(x)0F'(x) \geq 0, egal cu zero doar pentru x=0x=0 sau x=πx=\pi unde sinx=0\sin x=0. Astfel, FF este crescătoare pe [0,π][0, \pi].

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 Primitive 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.