MediuIntegrale definiteClasa 12

Problemă rezolvată de Integrale definite

MediuIntegrale definiteProprietăți ale integralelorTrigonometrie
a) Calculați integrala definită 0πsin2xdx\int_{0}^{\pi} \sin^2 x dx. b) Demonstrați proprietatea: pentru orice funcție continuă f:[0,a]Rf: [0,a] \to \mathbb{R}, avem 0af(x)dx=0af(ax)dx\int_{0}^{a} f(x) dx = \int_{0}^{a} f(a-x) dx. c) Aplicați această proprietate pentru a calcula integrala 0π/2sinxsinx+cosxdx\int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Calculul integralei 0πsin2xdx\int_{0}^{\pi} \sin^2 x dx: folosind identitatea sin2x=1cos2x2\sin^2 x = \frac{1 - \cos 2x}{2}, obținem 0π1cos2x2dx=12[xsin2x2]0π=π2\int_{0}^{\pi} \frac{1 - \cos 2x}{2} dx = \frac{1}{2} \left[ x - \frac{\sin 2x}{2} \right]_{0}^{\pi} = \frac{\pi}{2}.
23 puncte
Demonstrația proprietății: fie schimbarea de variabilă u=axu = a - x, atunci du=dxdu = -dx, limitele devin: când x=0x=0, u=au=a; când x=ax=a, u=0u=0. Deci 0af(x)dx=a0f(au)(du)=0af(au)du=0af(ax)dx\int_{0}^{a} f(x) dx = \int_{a}^{0} f(a-u) (-du) = \int_{0}^{a} f(a-u) du = \int_{0}^{a} f(a-x) dx.
34 puncte
Aplicarea la calculul 0π/2sinxsinx+cosxdx\int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx: notăm I=0π/2sinxsinx+cosxdxI = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x}{\sin x + \cos x} dx. Aplicând proprietatea cu a=π/2a=\pi/2, avem 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. Adunând cele două expresii, 2I=0π/2sinx+cosxsinx+cosxdx=0π/21dx=π22I = \int_{0}^{\pi/2} \frac{\sin x + \cos x}{\sin x + \cos x} dx = \int_{0}^{\pi/2} 1 dx = \frac{\pi}{2}, deci 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.