989. Найти одну из первообразных функции
1) 3 cos x - 4 sin x;
2) 5 sin x + 2 cos x;
3) eˣ - 2 cos x;
4) 3eˣ - sin x;
5) 5 - e⁻ˣ + 3 cos x;
6) 1 + 3eˣ - 4 cos x ;
7) 6³√x - 2/x + 3eˣ ;
8) 4/√x + 3/x - 2e⁻ˣ.
ИИ-решебник / упражнение / 989
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
Найдем общий вид первообразных для данных функций, используя таблицу первообразных и правила интегрирования:
- первообразная суммы равна сумме первообразных;
- постоянный множитель можно выносить за знак первообразной;
- общий вид первообразных записывается в виде $F(x) + C$, где $C$ — произвольная постоянная.
### 1)
Дана функция:
$$
f(x) = 3 \cos x - 4 \sin x
$$
Используя формулы первообразных для тригонометрических функций:
$$
F(x) = 3 \sin x - 4 \cdot (-\cos x) + C = 3 \sin x + 4 \cos x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = 3 \sin x + 4 \cos x + C$.
---
### 2)
Дана функция:
$$
f(x) = 5 \sin x + 2 \cos x
$$
Используя табличные первообразные:
$$
F(x) = 5 \cdot (-\cos x) + 2 \sin x + C = -5 \cos x + 2 \sin x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = -5 \cos x + 2 \sin x + C$.
---
### 3)
Дана функция:
$$
f(x) = e^x - 2 \cos x
$$
Используя табличные формулы для показательной и тригонометрической функций:
$$
F(x) = e^x - 2 \sin x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = e^x - 2 \sin x + C$.
---
### 4)
Дана функция:
$$
f(x) = 3e^x - \sin x
$$
Используя формулы первообразных:
$$
F(x) = 3e^x - (-\cos x) + C = 3e^x + \cos x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = 3e^x + \cos x + C$.
---
### 5)
Дана функция:
$$
f(x) = 5 - e^{-x} + 3 \cos x
$$
Первообразная постоянной $5$ равна $5x$, первообразная для $e^{-x}$ равна $-e^{-x}$, а для $\cos x$ равна $\sin x$:
$$
F(x) = 5x - (-e^{-x}) + 3 \sin x + C = 5x + e^{-x} + 3 \sin x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = 5x + e^{-x} + 3 \sin x + C$.
---
### 6)
Дана функция:
$$
f(x) = 1 + 3e^x - 4 \cos x
$$
Находим первообразную для каждого слагаемого:
$$
F(x) = x + 3e^x - 4 \sin x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = x + 3e^x - 4 \sin x + C$.
---
### 7)
Дана функция:
$$
f(x) = 6\sqrt[3]{x} - \frac{2}{x} + 3e^x
$$
Представим первое слагаемое в виде степени с рациональным показателем: $6\sqrt[3]{x} = 6x^{\frac{1}{3}}$.
Применим формулу первообразной степенной функции для $x^{\frac{1}{3}}$, формулу первообразной для $\frac{1}{x}$ и для $e^x$:
$$
F(x) = 6 \cdot \frac{x^{\frac{1}{3} + 1}}{\frac{1}{3} + 1} - 2\ln|x| + 3e^x + C = 6 \cdot \frac{x^{\frac{4}{3}}}{\frac{4}{3}} - 2\ln|x| + 3e^x + C
$$
$$
F(x) = 6 \cdot \frac{3}{4} x^{\frac{4}{3}} - 2\ln|x| + 3e^x + C = \frac{9}{2} x\sqrt[3]{x} - 2\ln|x| + 3e^x + C = 4{,}5x\sqrt[3]{x} - 2\ln|x| + 3e^x + C
$$
**Ответ:** $F(x) = 4{,}5x\sqrt[3]{x} - 2\ln|x| + 3e^x + C$.
---
### 8)
Дана функция:
$$
f(x) = \frac{4}{\sqrt{x}} + \frac{3}{x} - 2e^{-x}
$$
Функция определена при $x > 0$. Запишем первое слагаемое как степень с дробным показателем: $\frac{4}{\sqrt{x}} = 4x^{-\frac{1}{2}}$.
Находим первообразную каждого слагаемого:
$$
F(x) = 4 \cdot \frac{x^{-\frac{1}{2} + 1}}{-\frac{1}{2} + 1} + 3\ln|x| - 2 \cdot (-e^{-x}) + C
$$
$$
F(x) = 4 \cdot \frac{x^{\frac{1}{2}}}{\frac{1}{2}} + 3\ln|x| + 2e^{-x} + C = 8\sqrt{x} + 3\ln|x| + 2e^{-x} + C
$$
Так как область определения функции $x > 0$, знак модуля можно опустить: $\ln|x| = \ln x$.
**Ответ:** $F(x) = 8\sqrt{x} + 3\ln x + 2e^{-x} + C$.