Math Problem Statement

Evalua la integral con el teotema fundamental del cálculo parte 2

Evalua la integral con el teorema fundamental del cálculo parte 2

Solution

La expresión que proporcionas es:

50πexdx+3cos(x)dx5 \int_0^\pi e^x \, dx + 3 \int -\cos(x) \, dx

Para resolverla utilizando el Teorema Fundamental del Cálculo Parte 2, calcularemos las integrales y evaluaremos en los límites correspondientes.

Paso 1: Evaluación de la primera integral

exdx=ex\int e^x \, dx = e^x Entonces: 50πexdx=5[ex]0π=5(eπe0)=5(eπ1)5 \int_0^\pi e^x \, dx = 5[e^x]_0^\pi = 5(e^\pi - e^0) = 5(e^\pi - 1)

Paso 2: Evaluación de la segunda integral

La segunda integral es: cos(x)dx=sin(x)\int -\cos(x) \, dx = -\sin(x) Entonces: 3cos(x)dx=3[sin(x)]=3sin(x)3 \int -\cos(x) \, dx = 3[-\sin(x)] = -3\sin(x)

Ahora evaluamos esta integral en los límites de 00 a π\pi: 3[sin(x)]0π=3(sin(π)sin(0))=3(00)=0-3[\sin(x)]_0^\pi = -3(\sin(\pi) - \sin(0)) = -3(0 - 0) = 0

Paso 3: Suma de los resultados

El valor total de la expresión es: 5(eπ1)+0=5(eπ1)5(e^\pi - 1) + 0 = 5(e^\pi - 1)

Este es el resultado final.

¿Te gustaría detalles adicionales o alguna aclaración?

Preguntas Relativas:

  1. ¿Cómo se aplica el Teorema Fundamental del Cálculo Parte 1?
  2. ¿Cuál es la importancia de la exponencial exe^x en el cálculo?
  3. ¿Qué sucede si cambian los límites de integración en una integral definida?
  4. ¿Qué representa geométricamente una integral definida?
  5. ¿Cómo se resuelve una integral que involucra funciones trigonométricas complejas?

Tip:

Siempre recuerda evaluar los límites superior e inferior después de integrar, y restar el valor del límite inferior del valor del límite superior.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Integration
Exponential Functions
Trigonometric Functions

Formulas

∫ e^x dx = e^x + C
∫ -cos(x) dx = -sin(x) + C

Theorems

Fundamental Theorem of Calculus (Part 2)

Suitable Grade Level

Grades 11-12 or Early University