Problemă rezolvată de Proprietăți ale integralelor

MediuProprietăți ale integralelorStudiul funcțiilorAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Demonstrați că pentru orice funcție integrabilă f:[a,a]Rf: [-a,a] \to \mathbb{R}, avem aaf(x)dx=aaf(x)dx\int_{-a}^a f(x) \, dx = \int_{-a}^a f(-x) \, dx. Folosiți această proprietate pentru a calcula 11x3+2xx4+1dx\int_{-1}^1 \frac{x^3 + 2x}{x^4 + 1} \, dx.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Fie substituția u=xu = -x. Atunci du=dxdu = -dx și limitele se schimbă: când x=ax = -a, u=au = a; când x=ax = a, u=au = -a. Astfel, aaf(x)dx=aaf(u)(du)=aaf(u)du=aaf(x)dx\int_{-a}^a f(x) \, dx = \int_{a}^{-a} f(-u) (-du) = \int_{-a}^a f(-u) \, du = \int_{-a}^a f(-x) \, dx.
23 puncte
Pentru g(x)=x3+2xx4+1g(x) = \frac{x^3 + 2x}{x^4 + 1}, calculăm g(x)=(x)3+2(x)(x)4+1=x32xx4+1=g(x)g(-x) = \frac{(-x)^3 + 2(-x)}{(-x)^4 + 1} = \frac{-x^3 - 2x}{x^4 + 1} = -g(x), deci gg este funcție impară.
33 puncte
Din proprietatea demonstrată, pentru funcții impare, integrala pe interval simetric este zero: aag(x)dx=0\int_{-a}^a g(x) \, dx = 0. Prin urmare, 11x3+2xx4+1dx=0\int_{-1}^1 \frac{x^3 + 2x}{x^4 + 1} \, dx = 0.

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 Proprietăți ale integralelor 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.