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不定积分微积分大学≈ 1:12

对 cos(x)³ 积分

一节分步动画课程。点击播放,逐步观看并显示字幕;也可以阅读下方的步骤和文字稿。 答案: sin(x) - sin(x)³/3 + C.

录制视频:视频中的语音和板书均为英语。字幕:中文。如需该语言的旁白,请打开互动版本。

英语视频: 下载 MP4 (0.5 MB) · 字幕 (WebVTT):中文 · 英语字幕 (WebVTT)

屏幕上的步骤

  1. 1. 题目
    例题讲解
    ∫cos⁡(x)3 dx\int {\cos\left( x\right)}^{3}\,dx
  2. 2. 步骤,第1部分
    1. ∫cos⁡(x)3 dx\int {\cos\left( x\right)}^{3}\,dx
      写出积分
    2. cos3(x)=1cos⁡(x)sin⁡(x)0+−1cos⁡(x)sin⁡(x)2cos^{3}( x) = 1\cos\left( x\right) {\sin\left( x\right)}^{0}+-1\cos\left( x\right) {\sin\left( x\right)}^{2}
      奇次幂:写成 cos^3 u = cos u · (1 − sin² u)^1,然后代入 u = sin
    3. ∫1cos⁡(x)sin⁡(x)0 dx=∫u0 du\int 1\cos\left( x\right) {\sin\left( x\right)}^{0}\,dx = \int {u}^{0}\,du
      代换 u = sin(x),所以 du = (cos(x)) dx
    4. ∫u0 du=u\int {u}^{0}\,du = u
      幂函数积分法则:∫ xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n+1)
  3. 3. 步骤,第2部分
    1. ∫1cos⁡(x)sin⁡(x)0 dx=sin⁡(x)\int 1\cos\left( x\right) {\sin\left( x\right)}^{0}\,dx = \sin\left( x\right)
      回代 u = sin(x)
    2. ∫−1cos⁡(x)sin⁡(x)2 dx=−1∫u2 du\int -1\cos\left( x\right) {\sin\left( x\right)}^{2}\,dx = -1\int {u}^{2}\,du
      代换 u = sin(x),所以 du = (cos(x)) dx
    3. ∫cos⁡(x)3 dx=sin⁡(x)−sin⁡(x)33\int {\cos\left( x\right)}^{3}\,dx = \sin\left( x\right)-\frac{{\sin\left( x\right)}^{3}}{3}
      逐项积分
    4. ∫cos⁡(x)3 dx=sin⁡(x)−sin⁡(x)33+C\int {\cos\left( x\right)}^{3}\,dx = \sin\left( x\right)-\frac{{\sin\left( x\right)}^{3}}{3} + C
      化简并加上积分常数
  4. 4. 答案
    sin⁡(x)−sin⁡(x)33+C\sin\left( x\right)-\frac{{\sin\left( x\right)}^{3}}{3} + C

    ∫ cos(x)³ dx = sin(x) - sin(x)³/3 + C

  5. 5. 检验
    • 已对答案求导,并在 8 个样本点上与被积函数比较 ✓

文字稿

题目. 题目是:对 cos(x) 的立方 积分. 求 cos(x) 的立方 关于 x 的不定积分(原函数)。

步骤,第1部分. 写出积分. 奇次幂:写成 cos 的立方 u 等于 cos u 乘 (1 减 sin 的平方 u) 的 1 次方,然后代入 u 等于 sin. 代换 u 等于 sin(x),所以 du 等于 (cos(x)) dx. 幂函数积分法则: 积分 x 的 n 次方 dx 等于 x 的 n 加 1 次方/(n 加 1).

步骤,第2部分. 回代 u 等于 sin(x). 代换 u 等于 sin(x),所以 du 等于 (cos(x)) dx. 逐项积分. 化简并加上积分常数.

答案. 所以答案是 sin(x) 减 sin(x) 的立方/3 加 C. 原函数 F 满足 F 的导数 等于 f(x)。因为任何常数的导数都是 0,所有原函数之间只相差一个常数 C。

检验. 已对答案求导,并在 8 个样本点上与被积函数比较,验证成立.

对 cos(x)³ 积分:分步视频课程