Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x*e^(-10*x)

Интеграл x*e^(-10*x) d{x}

Пределы интегрирования:

от до
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  1            
  /            
 |             
 |     -10*x   
 |  x*e      dx
 |             
/              
0              
01xe10xdx\int\limits_{0}^{1} x e^{- 10 x}\, dx
Подробное решение
  1. Используем интегрирование по частям:

    udv=uvvdu\int \operatorname{u} \operatorname{dv} = \operatorname{u}\operatorname{v} - \int \operatorname{v} \operatorname{du}

    пусть u(x)=xu{\left(x \right)} = x и пусть dv(x)=e10x\operatorname{dv}{\left(x \right)} = e^{- 10 x}.

    Затем du(x)=1\operatorname{du}{\left(x \right)} = 1.

    Чтобы найти v(x)v{\left(x \right)}:

    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=10xu = - 10 x.

        Тогда пусть du=10dxdu = - 10 dx и подставим du10- \frac{du}{10}:

        eu100du\int \frac{e^{u}}{100}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          (eu10)du=eudu10\int \left(- \frac{e^{u}}{10}\right)\, du = - \frac{\int e^{u}\, du}{10}

          1. Интеграл от экспоненты есть он же сам.

            eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

          Таким образом, результат будет: eu10- \frac{e^{u}}{10}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        e10x10- \frac{e^{- 10 x}}{10}

      Метод #2

      1. пусть u=e10xu = e^{- 10 x}.

        Тогда пусть du=10e10xdxdu = - 10 e^{- 10 x} dx и подставим du10- \frac{du}{10}:

        1100du\int \frac{1}{100}\, du

        1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

          (110)du=1du10\int \left(- \frac{1}{10}\right)\, du = - \frac{\int 1\, du}{10}

          1. Интеграл от константы есть эта константа, умноженная на переменную интегрирования:

            1du=u\int 1\, du = u

          Таким образом, результат будет: u10- \frac{u}{10}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        e10x10- \frac{e^{- 10 x}}{10}

    Теперь решаем под-интеграл.

  2. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

    (e10x10)dx=e10xdx10\int \left(- \frac{e^{- 10 x}}{10}\right)\, dx = - \frac{\int e^{- 10 x}\, dx}{10}

    1. пусть u=10xu = - 10 x.

      Тогда пусть du=10dxdu = - 10 dx и подставим du10- \frac{du}{10}:

      eu100du\int \frac{e^{u}}{100}\, du

      1. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

        (eu10)du=eudu10\int \left(- \frac{e^{u}}{10}\right)\, du = - \frac{\int e^{u}\, du}{10}

        1. Интеграл от экспоненты есть он же сам.

          eudu=eu\int e^{u}\, du = e^{u}

        Таким образом, результат будет: eu10- \frac{e^{u}}{10}

      Если сейчас заменить uu ещё в:

      e10x10- \frac{e^{- 10 x}}{10}

    Таким образом, результат будет: e10x100\frac{e^{- 10 x}}{100}

  3. Теперь упростить:

    (10x1)e10x100\frac{\left(- 10 x - 1\right) e^{- 10 x}}{100}

  4. Добавляем постоянную интегрирования:

    (10x1)e10x100+constant\frac{\left(- 10 x - 1\right) e^{- 10 x}}{100}+ \mathrm{constant}


Ответ:

(10x1)e10x100+constant\frac{\left(- 10 x - 1\right) e^{- 10 x}}{100}+ \mathrm{constant}

Ответ (Неопределённый) [src]
  /                                   
 |                    -10*x      -10*x
 |    -10*x          e        x*e     
 | x*e      dx = C - ------ - --------
 |                    100        10   
/                                     
(10x+1)e10x100-{{\left(10\,x+1\right)\,e^ {- 10\,x }}\over{100}}
График
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900.05-0.05
Ответ [src]
          -10
 1    11*e   
--- - -------
100     100  
110011e10100{{1}\over{100}}-{{11\,e^ {- 10 }}\over{100}}
=
=
          -10
 1    11*e   
--- - -------
100     100  
11100e10+1100- \frac{11}{100 e^{10}} + \frac{1}{100}
Численный ответ [src]
0.00999500600772613
0.00999500600772613
График
Интеграл x*e^(-10*x) d{x}

    Данные примеры также можно применять при вводе верхнего и нижнего предела интегрирования.