Math Problem Statement

Jika 𝑓(π‘₯) = βˆ‘ π‘Žπ‘›π‘₯ ∞ 𝑛 𝑛=0 , maka ∫ 𝑓(π‘₯) 𝑑π‘₯ =

Solution

Jika f(x)=βˆ‘n=0∞anxnf(x) = \sum_{n=0}^{\infty} a_n x^n, maka kita dapat mengintegrasikan fungsi tersebut secara terpisah.

Dengan asumsi bahwa seri tersebut konvergen, kita dapat menukar urutan penjumlahan dan integrasi:

∫f(x) dx=∫(βˆ‘n=0∞anxn)dx=βˆ‘n=0∞an∫xn dx\int f(x) \, dx = \int \left( \sum_{n=0}^{\infty} a_n x^n \right) dx = \sum_{n=0}^{\infty} a_n \int x^n \, dx

Integrasi ∫xn dx\int x^n \, dx menghasilkan:

∫xn dx=xn+1n+1+C\int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C

Sehingga kita mendapatkan:

∫f(x) dx=βˆ‘n=0∞an(xn+1n+1+C)=βˆ‘n=0∞ann+1xn+1+C\int f(x) \, dx = \sum_{n=0}^{\infty} a_n \left( \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \right) = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{a_n}{n+1} x^{n+1} + C

Jadi, hasilnya adalah:

∫f(x) dx=βˆ‘n=0∞ann+1xn+1+C\int f(x) \, dx = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{a_n}{n+1} x^{n+1} + C

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan lain? Berikut adalah beberapa pertanyaan yang mungkin relevan:

  1. Apa itu konvergensi seri dalam konteks fungsi ini?
  2. Bagaimana cara menentukan koefisien ana_n dalam suatu seri?
  3. Apa aplikasi dari integral dalam konteks fungsi deret?
  4. Bisakah Anda memberikan contoh konkret dari f(x)f(x) dan menghitung integralnya?
  5. Apa perbedaan antara konvergensi absolut dan konvergensi bersyarat dalam seri?

Tip: Selalu periksa radius konvergensi untuk memastikan integral yang Anda hitung valid.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Calculus
Infinite Series
Integration

Formulas

f(x) = βˆ‘ a_n x^n
∫ x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C

Theorems

Interchange of Summation and Integration

Suitable Grade Level

Grades 11-12