Integral Sinus?

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Ich würde das so rechnen:

sin²(x) = (1 / 2) * (1 - cos(2 * x)) = (1 / 2) - (1 / 2) * cos(2 * x)

∫ ((1 / 2) - (1 / 2) * cos(2 * x))) dx =

(x / 2) - (1 / 2) * (1 / 2) * sin(2 * x) + C =

(x / 2) - (1 / 4) * sin(2 * x) + C

Setzt man die obere und untere Grenze ein und berücksichtigt den Faktor vor dem Integral, so erhalte ich als Ergebnis 1 / 2.


Elias6354 
Fragesteller
 26.09.2023, 22:02

Irgendwie bin ich grad blind aber ich finde irgendwie nicht wo du die Additionstheoreme verwendet hast

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gauss58  26.09.2023, 23:19
@Elias6354

Ich habe auf die partielle Integration, aber auch auf die Additionstheoreme verzichtet.

Man kann auf cos(2 * x) auch ein Additionstheorem anwenden:

cos(2 * x) = cos(x + x) = cos²(x) - sin²(x)

Das macht die Sache aber unnötig kompliziert und zum Schluss endet das wie in meinem o.g. Beispiel:

sin²(x) = (1 / 2) * (1 - cos(2 * x)) = (1 / 2) - (1 / 2) * cos(2 * x) = (1 / 2) – (1 / 2) * (cos²(x) - sin²(x))

∫ sin²(x) dx = ∫ ((1 / 2) - (1 / 2) * (cos²(x) - sin²(x))) dx

∫ sin²(x) dx = ∫ ((1 / 2) dx - ∫(1 / 2) * cos²(x) dx + ∫(1 / 2) * sin²(x) dx

(1 / 2) * ∫ sin²(x) dx = ∫ ((1 / 2) dx - ∫(1 / 2) * cos²(x) dx

(1 / 2) * ∫ sin²(x) dx = (x / 2) - ∫(1 / 2) * (1 / 2) * (1 + cos(2 * x)) dx

(1 / 2) * ∫ sin²(x) dx = (x / 2) - ∫((1 / 4) - (1 / 4) * cos(2 * x)) dx

(1 / 2) * ∫ sin²(x) dx = (x / 2) – (x / 4) - (1 / 4) * ∫ cos(2 * x)) dx

(1 / 2) * ∫ sin²(x) dx = (x / 2) – (x / 4) - (1 / 4) * (1 / 2) * sin(2 * x) + C

∫ sin²(x) dx = x – (x / 2) - (1 / 4) * sin(2 * x) + C

∫ sin²(x) dx = (x / 2) - (1 / 4) * sin(2 * x) + C

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Elias6354 
Fragesteller
 27.09.2023, 07:35
@gauss58

Danke ich glaub das ist genau was ich brauche

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