Integral sinx * cosx



  • Hi,
    ich muss eine Stammfunktion von (sinx)*(cosx) bestimmen. Eigentlich macht man das ja partiell.
    Leider habe ich im Kopf aber diesen Lösungsweg, welcher aber leider nicht das richtige Ergebnis mit liefert. Wo ist der Denkfehler?

    int(sinx * cosx dx)
    =int(t * cosx * (dt/cosx) )      mit t=sinx
    =int(t dt)
    =codx + C
    


  • int(t dt)=t^2/2

    nur das minus muss noch iwie rein



  • uhm, nein. Wobei du rest hast. Die letzte Zeile muss

    =-cosx + C
    

    sein.

    Nichtsdestotrotz ändert das nicht an meinem Problem. (-cosx + C)' ist niemals (sinx * cosx ).



  • Uhm, doch.

    Maxi schrieb:

    int(t dt)=t^2/2

    ist korrekt, du kannst nicht einfach t ersetzen und über x integrieren, du musst über t integrieren.



  • Alternativer Weg:

    Additionstheorem für sin:
    sin(x+y) = sin(x)* cos(y)+ sin(y) * cos(x)

    Speziell für x=y:
    sin(2*x) = 2*sin(x)*cos(x)

    int(sinx * cosx dx)
    = int(sin(2x)/2 dx)
    = -1/4*cos(2*x) + C
    "Doppelwinkelfunktionen"
    = -1/2
    cos(x)^2 - 1 + C
    = -1/2*cos(x)^2 + C

    und das ist das gleiche Resultat welches du erhalten hättest wenn du int(t dt) richtig berechnest hättest



  • int(sinx * cosx dx) = int ((e(jx)-e(-jx))/2j * (e(jx)+e(-jx))/2 dx)
    = 1/(4j) int (e(j2x)-e(-j2x) dx) = 1/(4j) (e(j2x)+e(-j2x))/2j = -1/4 cos(2x)

    😉



  • D-U-D-E schrieb:

    int(sinx * cosx dx) = int ((e(jx)-e(-jx))/2j * (e(jx)+e(-jx))/2 dx)
    = 1/(4j) int (e(j2x)-e(-j2x) dx) = 1/(4j) (e(j2x)+e(-j2x))/2j = -1/4 cos(2x)

    😉

    Physiker oder E-Techniker? 🤡



  • Informatiker (mit E-Technik Nebenfach :D)



  • Wie Theston schon sagte, zuerst integrieren und danach resubstituieren. Hab das mal aufgeschrieben, wie es richtig sein muss:

    sinxcosxdx=tcosxdtcosx=tdt=t22+c=sin2x2+c\int \sin x \cdot \cos x \, dx = \int t \cdot \cos x \cdot \frac{dt}{\cos x} = \int t\, dt = \frac{t^2}{2} +c = \frac{\sin^2 x}{2} + c



  • Man kann das Ganze auch partiell integrieren:
    sinxcosxdx=sin2xsinxcosxdx\int{\sin{x}\cdot\cos{x}\, dx}=\sin^2{x}-\int{\sin{x}\cdot\cos{x}\, dx}
    sinxcosxdx=12sin2x\Rightarrow\int{\sin{x}\cdot\cos{x}\, dx}=\frac{1}{2}\sin^2{x}

    mfg, loose


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