👤

Admitere politehnica Timișoara ex:AM 216. sa se calculeze valoarea integralei​.
Integrala de la 0 la 1 din(tg^5 x+tg^7 x +tg^9 x + tg^11 x ) dx
Raspunsuri: a.-3/4 b.5/4 c.144/5 d.2/3 e.11/6 f.155/6


Răspuns :

Salut,

[tex]\displaystyle\int_{0}^{\frac{\pi}{3}}(tg^5x+tg^7x+tg^9x+tg^{11}x)dx=\int_{0}^\frac{\pi}{3}[tg^5x(1+tg^2x)+tg^9x(1+tg^2x)]dx=\\\\=\int_{0}^\frac{\pi}{3}(1+tg^2x)(tg^5x+tg^9x)dx=\int_{0}^\frac{\pi}{3}\left(1+\dfrac{sin^2x}{cos^2x}\right)(tg^5x+tg^9x)dx=\\\\=\int_{0}^\frac{\pi}{3}\dfrac{sin^2x+cos^2x}{cos^2x}\cdot(tg^5x+tg^9x)dx=\int_{0}^\frac{\pi}{3}\dfrac{1}{cos^2x}\cdot(tg^5x+tg^9x)dx=\\\\=\int_{0}^\frac{\pi}{3}(tgx)^{'}\cdot(tg^5x+tg^9x)dx=\int_{0}^\frac{\pi}{3}(tgx)^{'}\cdot tg^5xdx+\int_{0}^\frac{\pi}{3}(tgx)^{'}\cdot tg^9xdx=\\\\=\dfrac{tg^6x}6\Bigg{|}_0^{\frac{\pi}{3}}+\dfrac{tg^{10}x}{10}\Bigg{|}_0^{\frac{\pi}{3}}=\dfrac{1}6\left[tg^6\left(\frac{\pi}{3}\right)-tg^60\right]+\dfrac{1}{10}\left[tg^{10}\left(\frac{\pi}{3}\right)-tg^{10}0\right]=\\\\=\dfrac{1}6\left[(\sqrt3)^6-0^6\right]+\dfrac{1}{10}\left[(\sqrt3)^{10}-0^{10}\right]=\dfrac{3^3}6+\dfrac{3^5}{10}=\dfrac{3^2}2+\dfrac{3^5}{10}=\dfrac{144}{5}.[/tex]

Răspunsul corect este deci c.

Green eyes.

[tex]I = \int_0^{\frac{\pi}{3}}(\tan^5x+\tan^7x+\tan^9x+\tan^{11}x)\,dx \\ \\ \tan x = t \Rightarrow \dfrac{1}{\cos^2 x} \, dx = dt\\ \\ I = \int_{0}^{\frac{\pi}{3}}(\tan^5x(1+\tan^2 x)+\tan^9 x(1+\tan^2 x))\dx\\ \\ =\int_{0}^{\frac{\pi}{3}}\Big(\tan^5x\Big(\dfrac{1}{\cos^2 x}-\tan^2 x+\tan ^2 x\Big) + \tan^9x\Big(\dfrac{1}{\cos^2 x}-\tan^2 x+\tan ^2 x\Big)\Big)\, dx \\ = \int_{0}^{\frac{\pi}{3}}\Big(\tan^5 x \cdot \dfrac{1}{\cos^2 x}+\tan^9 x \cdot \dfrac{1}{\cos^2 x}\Big)\, dx[/tex]

[tex]= \int_0^{\frac{\pi}{3}}\Big(\tan^9 x+\tan^ 5 x\Big)\cdot \dfrac{1}{\cos^2 x}\, dx \\ \\ x = 0 \Rightarrow t = 0\\ x = \frac{\pi}{3} \Rightarrow t = \sqrt 3 \\ \\ I = \int_{0}^{\sqrt 3}(t^9+t^5)\, dt = \Big(\dfrac{t^{10}}{10}+\dfrac{t^6}{6}\Big)\Big|_{0}^{\sqrt 3} = \dfrac{\sqrt 3^{10}}{10}+\dfrac{\sqrt 3^6}{6} = \dfrac{3^5}{10}+\dfrac{3^3}{6}[/tex]

M-am folosit de identitatea:

[tex]\boxed{\dfrac{1}{\cos^2 x}-\tan^2 x = 1}[/tex]

Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Matematică. Sperăm că informațiile oferite v-au fost de ajutor. Nu ezitați să ne contactați pentru orice întrebare sau dacă aveți nevoie de asistență suplimentară. Vă așteptăm cu drag data viitoare și nu uitați să ne adăugați la favorite!


ID Learners: Alte intrebari