Problemă rezolvată de Proprietăți ale integralelor

MediuProprietăți ale integralelorIntegrale definiteStudiul funcțiilor
a) Demonstrați că dacă f:[a,a]Rf: [-a,a] \to \mathbb{R} este o funcție continuă impară, atunci aaf(x)dx=0\int_{-a}^a f(x) dx = 0. b) Calculați integrala definită I=22x6+3x4+2x2+11+x2dxI = \int_{-2}^2 \frac{x^6 + 3x^4 + 2x^2 + 1}{1+x^2} dx.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
14 puncte
Folosim schimbarea de variabilă x=tx = -t. Atunci aaf(x)dx=aaf(t)(dt)=aaf(t)(dt)=aaf(t)dt=aaf(t)dt\int_{-a}^a f(x) dx = \int_{a}^{-a} f(-t) (-dt) = \int_{a}^{-a} -f(t) (-dt) = \int_{a}^{-a} f(t) dt = -\int_{-a}^a f(t) dt. Notând I=aaf(x)dxI = \int_{-a}^a f(x) dx, avem I=II = -I, deci 2I=02I=0 și I=0I=0.
22 puncte
Observăm că funcția g(x)=x6+3x4+2x2+11+x2g(x) = \frac{x^6 + 3x^4 + 2x^2 + 1}{1+x^2} verifică g(x)=g(x)g(-x) = g(x), deci este pară. Atunci I=22g(x)dx=202g(x)dxI = \int_{-2}^2 g(x) dx = 2 \int_0^2 g(x) dx.
32 puncte
Efectuăm împărțirea: x6+3x4+2x2+11+x2=x4+2x2+11+x2\frac{x^6 + 3x^4 + 2x^2 + 1}{1+x^2} = x^4 + 2x^2 + \frac{1}{1+x^2}.
42 puncte
Calculăm 02(x4+2x2+11+x2)dx=325+163+arctan2\int_0^2 (x^4 + 2x^2 + \frac{1}{1+x^2}) dx = \frac{32}{5} + \frac{16}{3} + \arctan 2.
50 puncte
Deci I=2(325+163+arctan2)=645+323+2arctan2I = 2 \left( \frac{32}{5} + \frac{16}{3} + \arctan 2 \right) = \frac{64}{5} + \frac{32}{3} + 2\arctan 2.

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.