حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$\int 2 \cos^{2} (x) d x$

خطوة 1

بما أن $2$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، انقُل $2$ خارج التكامل.

$2 \int \cos^{2} (x) d x$

خطوة 2

استخدِم قاعدة نصف الزاوية لإعادة كتابة $\cos^{2} (x)$ بحيث تصبح $\frac{1 + \cos (2 x)}{2}$ .

$2 \int \frac{1 + \cos (2 x)}{2} d x$

خطوة 3

بما أن $\frac{1}{2}$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، انقُل $\frac{1}{2}$ خارج التكامل.

$2 (\frac{1}{2} \int 1 + \cos (2 x) d x)$

خطوة 4

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.1

اجمع $\frac{1}{2}$ و $2$ .

$\frac{2}{2} \int 1 + \cos (2 x) d x$

خطوة 4.2

ألغِ العامل المشترك لـ $2$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.2.1

ألغِ العامل المشترك.

$\frac{2}{2} \int 1 + \cos (2 x) d x$

خطوة 4.2.2

أعِد كتابة العبارة.

$1 \int 1 + \cos (2 x) d x$

خطوة 4.3

اضرب $\int 1 + \cos (2 x) d x$ في $1$ .

$\int 1 + \cos (2 x) d x$

خطوة 5

قسّم التكامل الواحد إلى عدة تكاملات.

$\int d x + \int \cos (2 x) d x$

خطوة 6

طبّق قاعدة الثابت.

$x + C + \int \cos (2 x) d x$

خطوة 7

لنفترض أن $u = 2 x$ . إذن $d u = 2 d x$ ، لذا $\frac{1}{2} d u = d x$ . أعِد الكتابة باستخدام $u$ و $d$ $u$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 7.1

افترض أن $u = 2 x$ . أوجِد $\frac{d u}{d x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 7.1.1

أوجِد مشتقة $2 x$ .

$\frac{d}{d x} [2 x]$

خطوة 7.1.2

بما أن $2$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $2 x$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$2 \frac{d}{d x} [x]$

خطوة 7.1.3

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$2 \cdot 1$

خطوة 7.1.4

اضرب $2$ في $1$ .

$2$

خطوة 7.2

أعِد كتابة المسألة باستخدام $u$ و $d u$ .

$x + C + \int \cos (u) \frac{1}{2} d u$

خطوة 8

اجمع $\cos (u)$ و $\frac{1}{2}$ .

$x + C + \int \frac{\cos (u)}{2} d u$

خطوة 9

بما أن $\frac{1}{2}$ عدد ثابت بالنسبة إلى $u$ ، انقُل $\frac{1}{2}$ خارج التكامل.

$x + C + \frac{1}{2} \int \cos (u) d u$

خطوة 10

تكامل $\cos (u)$ بالنسبة إلى $u$ هو $\sin (u)$ .

$x + C + \frac{1}{2} (\sin (u) + C)$

خطوة 11

بسّط.

$x + \frac{1}{2} \sin (u) + C$

خطوة 12

استبدِل كافة حالات حدوث $u$ بـ $2 x$ .

$x + \frac{1}{2} \sin (2 x) + C$