Analysis Beispiele

$\int e^{x} \sin (x) d x$

Schritt 1

Das Integral konnte nicht mittels Substitution gelöst werden. Mathway wird eine andere Methode benutzen.

Schritt 2

Stelle $e^{x}$ und $\sin (x)$ um.

$\int \sin (x) e^{x} d x$

Schritt 3

Integriere partiell durch Anwendung der Formel $\int u d v = u v - \int v d u$ , mit $u = \sin (x)$ und $d v = e^{x}$ .

$\sin (x) e^{x} - \int e^{x} \cos (x) d x$

Schritt 4

Stelle $e^{x}$ und $\cos (x)$ um.

$\sin (x) e^{x} - \int \cos (x) e^{x} d x$

Schritt 5

Integriere partiell durch Anwendung der Formel $\int u d v = u v - \int v d u$ , mit $u = \cos (x)$ und $d v = e^{x}$ .

$\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x} - \int e^{x} (- \sin (x)) d x)$

Schritt 6

Da $- 1$ konstant bezüglich $x$ ist, ziehe $- 1$ aus dem Integral.

$\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x} - - \int e^{x} (\sin (x)) d x)$

Schritt 7

Vereinfache durch Ausmultiplizieren.

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Schritt 7.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $- 1$ .

$\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x} + 1 \int e^{x} (\sin (x)) d x)$

Schritt 7.2

Mutltipliziere $\int e^{x} (\sin (x)) d x$ mit $1$ .

$\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x} + \int e^{x} (\sin (x)) d x)$

Schritt 7.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x}) - \int e^{x} (\sin (x)) d x$

Schritt 8

Wenn nach $\int e^{x} \sin (x) d x$ aufgelöst wird, erhalten wir $\int e^{x} \sin (x) d x$ = $\frac{\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x})}{2}$ .

$\frac{\sin (x) e^{x} - (\cos (x) e^{x})}{2} + C$

Schritt 9

Schreibe $\frac{\sin (x) e^{x} - \cos (x) e^{x}}{2} + C$ als $\frac{1}{2} (\sin (x) e^{x} - \cos (x) e^{x}) + C$ um.

$\frac{1}{2} (\sin (x) e^{x} - \cos (x) e^{x}) + C$