We read your photo as:

Calculate the integral of e^x sin(x) dx using integration by parts twice.

Mathematics

ScanSolve AI Answer

Answer

12ex(sin⁡x−cos⁡x)+C\frac{1}{2} e^x (\sin x - \cos x) + C

Step-by-step solution

4 steps

لإيجاد ∫exsin⁡x dx\int e^x \sin x \, dx، سنستخدم التكامل بالتجزئة مرتين. صيغة التكامل بالتجزئة هي:

∫u dv=uv−∫v du\int u \, dv = uv - \int v \, du
  1. طبق التكامل بالتجزئة للمرة الأولى.

    اختر u=exu = e^x و dv=sin⁡x dxdv = \sin x \, dx.
    إذن du=ex dxdu = e^x \, dx و v=∫sin⁡x dx=−cos⁡xv = \int \sin x \, dx = -\cos x.
    بتطبيق الصيغة:

    ∫exsin⁡x dx=ex(−cos⁡x)−∫(−cos⁡x)ex dx\int e^x \sin x \, dx = e^x(-\cos x) - \int (-\cos x) e^x \, dx ∫exsin⁡x dx=−excos⁡x+∫excos⁡x dx(∗)\int e^x \sin x \, dx = -e^x \cos x + \int e^x \cos x \, dx \quad (*)
  2. طبق التكامل بالتجزئة للمرة الثانية على التكامل الجديد ∫excos⁡x dx\int e^x \cos x \, dx.

    اختر u=exu = e^x و dv=cos⁡x dxdv = \cos x \, dx.
    إذن du=ex dxdu = e^x \, dx و v=∫cos⁡x dx=sin⁡xv = \int \cos x \, dx = \sin x.
    بتطبيق الصيغة:

    ∫excos⁡x dx=exsin⁡x−∫sin⁡x ex dx\int e^x \cos x \, dx = e^x \sin x - \int \sin x \, e^x \, dx ∫excos⁡x dx=exsin⁡x−∫exsin⁡x dx(∗∗)\int e^x \cos x \, dx = e^x \sin x - \int e^x \sin x \, dx \quad (**)
  3. عوض نتيجة التكامل الثاني (**) في المعادلة الأولى (*).

    دع I=∫exsin⁡x dxI = \int e^x \sin x \, dx.
    من المعادلة (*): I=−excos⁡x+∫excos⁡x dxI = -e^x \cos x + \int e^x \cos x \, dx.
    عوض قيمة ∫excos⁡x dx\int e^x \cos x \, dx من المعادلة (**):

    I=−excos⁡x+(exsin⁡x−I)I = -e^x \cos x + (e^x \sin x - I) I=−excos⁡x+exsin⁡x−II = -e^x \cos x + e^x \sin x - I
  4. حل المعادلة لإيجاد II.

    أضف II إلى طرفي المعادلة:

    2I=−excos⁡x+exsin⁡x2I = -e^x \cos x + e^x \sin x 2I=ex(sin⁡x−cos⁡x)2I = e^x (\sin x - \cos x)

    اقسم على 2 وأضف ثابت التكامل CC:

    I=12ex(sin⁡x−cos⁡x)+CI = \frac{1}{2} e^x (\sin x - \cos x) + C

    الجواب النهائي هو:

    12ex(sin⁡x−cos⁡x)+C\frac{1}{2} e^x (\sin x - \cos x) + C
Was this helpful?

Try one yourself

A new problem that tests the same skill.

Still stuck on this one?

Ask a follow-up, and the answer starts from this question.

Got a different question?Ask your own question
Handwritten step-by-step solution preview

Handwritten Step-by-Step Solution

Get this as a handwritten image on WhatsApp — like a tutor wrote it for you.

Try on WhatsApp