Hoe vind ik de integraal int (x * e ^ -x) dx?

Hoe vind ik de integraal int (x * e ^ -x) dx?
Anonim

#int xe ^ (- x) dx = -xe ^ (- x) - e ^ (- x) + C #

Werkwijze:

#int x e ^ (- x) dx = # ?

Deze integraal vereist integratie door onderdelen. Houd rekening met de formule:

#int u dv = uv - int v du #

We zullen laten #u = x #, en #dv = e ^ (- x) dx #.

daarom #du = dx #. bevinding # V # vereist een # U #substitutie; Ik zal de brief gebruiken # Q # in plaats van # U # omdat we al gebruiken # U # in de formule integratie door delen.

#v = int e ^ (- x) dx #

laat #q = -x #.

dus, #dq = -dx #

We zullen de integraal herschrijven, twee minpunten toevoegen om aan te passen # DQ #:

#v = -int -e ^ (- x) dx #

Geschreven in termen van # Q #:

#v = -int e ^ (q) dq #

daarom

#v = -e ^ (q) #

Vervangen voor # Q # geeft ons:

#v = -e ^ (- x) #

Nu, terugkijkend op de formule van de IBP, hebben we alles wat we nodig hebben om te vervangen:

#int xe ^ (- x) dx = x * (- e ^ (- x)) - int -e ^ (- x) dx #

Vereenvoudig, annuleer de twee negatieven:

#int xe ^ (- x) dx = -xe ^ (- x) + int e ^ (- x) dx #

Die tweede integraal moet gemakkelijk op te lossen zijn - het is gelijk aan # V #, die we al hebben gevonden. Gewoon vervangen, maar vergeet niet om de constante van integratie toe te voegen:

#int xe ^ (- x) dx = -xe ^ (- x) - e ^ (- x) + C #