Llista d'integrals definides

De testwiki
La revisió el 13:15, 11 abr 2022 per imported>EVA3.0 (bot) (Bot elimina espais sobrants)
(dif.) ← Versió més antiga | Versió actual (dif.) | Versió més nova → (dif.)
Salta a la navegació Salta a la cerca

En matemàtiques, la integral definida:

abf(x)dx

és l'àrea de la regió del pla xy delimitada per la gràfica de f, l'eix x i les rectes x = a i x = b, tal qu el l'àrea sobre l'eix x suma en el total i l'àrea sota l'eix x resta del total.

El teorema fonamental del càlcul estableix una relació entre les integrals definides i les primitives i introdueix una tècnica per avaluar les integrals indefinides.

Si l'interval és infinit, la integral definida s'anomena integral impròpia i és definida usant els procediments de límits adquats. Per exemple:

af(x)dx=limbabf(x)dx

La següent és una llista de les integral definides més comunes. Per una llista d'integrals indefinides, veure taula d'integrals.

Amb expressions racionals i irracionals

0dxx2+a2=π2a
0xmdxxn+an=πamn+1nsin[(m+1)π/n)],0<m+1<n
0xp1dx1+x=πsinpπ 0<p<1
0xmdx1+2xcosβ+x2=πsin(mπ)sin(mβ)sinβ
0dxa2x2=π2
0aa2x2dx=πa24
0axm(anxn)pdx=am+1+npΓ[(m+1)/n]Γ(p+1)nΓ[((m+1)/n)+p+1]
0xmdx(xn+an)r=(1)r1πam+1nrΓ[(m+1)/n]nsin[(m+1)π/n](r1)!Γ[(m+1)/nr+1] n(r2)<m+1<nr

Amb funcions trigonomètriques

0πsinmxsinnxdx={0if mnπ2if m=n  m,n enters
0πcosmxcosnxdx={0if mnπ2if m=n  m,n enters
0πsinmxcosnxdx={0if m+n even2mm2n2if m+n odd  m,n enters.
0π2sin2xdx=0π2cos2xdx=π4
0π2sin2mxdx=0π2cos2mxdx=1×3×5××(2m1)2×4×6××2mπ2  m=1,2,3,
0π2sin2m+1xdx=0π2cos2m+1xdx=2×4×6××2m1×3×5××(2m+1)  m=1,2,3,
0π2sin2p1xcos2q1xdx=Γ(p)Γ(q)2Γ(p+q)=12B(p,q)
0sinpxxdx={π2if p>00if p=0π2if p<0
0sinpxcosqxx dx={0 if p>q>0π2 if 0<p<qπ4 if p=q>0
0sinpxsinqxx2 dx={πp2 if 0<pqπq2 if 0<qp
0sin2pxx2 dx=πp2
01cospxx2 dx=πp2
0cospxcosqxx dx=lnqp
0cospxcosqxx2 dx=π(qp)2
0cosmxx2+a2 dx=π2aema
0xsinmxx2+a2 dx=π2ema
0sinmxx(x2+a2) dx=π2a2(1ema)
02πdxa+bsinx=2πa2b2
02πdxa+bcosx=2πa2b2
0π2dxa+bcosx=cos1(b/a)a2b2
02πdx(a+bsinx)2=02πdx(a+bcosx)2=2πa(a2b2)3/2
02πdx12acosx+a2=2π1a2   0<a<1
0πxsinx dx12acosx+a2={πaln|1+a|if |a|<1πaln|1+1a|if |a|>1
0πcosmx dx12acosx+a2=πam1a2,a2<1, m=0,1,2,
0sinax2 dx=0cosax2=12π2a
0sinaxn=1na1/nΓ(1/n)sinπ2n,n>1
0cosaxn=1na1/nΓ(1/n)cosπ2n,n>1
0sinxx dx=0cosxx dx=π2
0sinxxp dx=π2Γ(p)sin(pπ/2),0<p<1
0cosxxp dx=π2Γ(p)cos(pπ/2),0<p<1
0sinax2cos2bx dx=12π2a(cosb2asinb2a)
0cosax2cos2bx dx=12π2a(cosb2a+sinb2a)

Amb funcions exponencials

0eaxcosbxdx=aa2+b2
0eaxsinbxdx=ba2+b2
0eaxsinbxxdx=tan1ba
0eaxebxxdx=lnba
0eax2dx=12πa
0eax2cosbxdx=12πaeb2/4a
0e(ax2+bx+c)dx=12πae(b24ac)/4a erfcb2a, on erfc(p)=2πpex2dx
+e(ax2+bx+c) dx=πae(b24ac)/4a
0xneax dx=Γ(n+1)an+1
0xmeax2 dx=Γ[(m+1)/2]2a(m+1)/2
0eax2b/x2 dx=12πae2ab
0xex1 dx=ζ(2)=π26
0xn1ex1 dx=Γ(n)ζ(n)
0xex+1 dx=112122+132142+=π212
0sinmxe2πx1 dx=14cothm212m
0(11+xex) dxx=γ
0ex2exx dx=γ2
0(1ex1exx) dx=γ
0eaxebxxsecpx dx=12lnb2+p2a2+p2
0eaxebxxcscpx dx=tan1bptan1ap
0eax(1cosx)x2 dx=cot1aa2ln|a2+1a2|
ex2dx=π
x2(n+1)ex2/2dx=(2n+1)!2nn!2πn=0,1,2,

Amb funcions logarítmiques

01xm(lnx)ndx=(1)nn!(m+1)n+1m>1,n=0,1,2,
01lnx1+xdx=π212
01lnx1xdx=π26
01ln(1+x)xdx=π212
01ln(1x)xdx=π26
0ln(a2+x2)b2+x2 dx=πbln(a+b)a,b>0
0lnxx2+a2 dx=πlna2aa>0

Amb funcions hiperbòliques

0sinaxsinhbx dx=π2btanhaπ2b

0cosaxcoshbx dx=π2b1coshaπ2b

0xsinhax dx=π24a2

1coshx dx=π

Altres

0f(ax)f(bx)x dx=[f(0)f()]lnba

Vegeu també

Referències

Plantilla:Referències