Kakšna je povprečna vrednost funkcije f (x) = cos (x / 2) na intervalu [-4,0]?

Kakšna je povprečna vrednost funkcije f (x) = cos (x / 2) na intervalu [-4,0]?
Anonim

Odgovor:

# 1 / 2sin (2) #, približno #0.4546487#

Pojasnilo:

Povprečna vrednost # c # funkcije # f # na intervalu # a, b # daje:

# c = 1 / (b-a) int_a ^ bf (x) dx #

To pomeni, da to pomeni povprečno vrednost:

# c = 1 / (0 - (- 4)) int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) dx #

Uporabimo zamenjavo # u = x / 2 #. To pomeni, da # du = 1 / 2dx #. Nato lahko ponovno sestavimo integral kot tak:

# c = 1 / 4int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) dx #

# c = 1 / 2int _ (- 4) ^ 0cos (x / 2) (1 / 2dx) #

Razdelitev #1/4# v #1/2*1/2# omogoča # 1 / 2dx # biti prisotni v integralu, tako da lahko enostavno naredimo zamenjavo # 1 / 2dx = du #. Prav tako moramo spremeniti meje v meje # u #, ne # x #. Če želite to narediti, vzemite tok # x # meje in jih priključite # u = x / 2 #.

# c = 1 / 2int _ (- 2) ^ 0 ko (u) du #

To je skupni integral (upoštevajte to # d / dxsin (x) = cos (x) #):

# c = 1/2 sin (u) _ (- 2) ^ 0 #

Ocenjevanje:

# c = 1/2 (sin (0) -sin (-2)) #

# c = -1 / 2sin (-2) #

Upoštevajte, da #sin (-x) = - sin (x) #:

# c = 1 / 2sin (2) #

#c approx0.4546487 #