Kalkulator całek (oznaczonych i nieoznaczonych)

Wpisz swoje wartości. Odpowiedź i pełne rozwiązanie aktualizują się w trakcie pisania.

Wynik

∫ab f(x) dx0,52733063
F(x)x3/3 + ln|x| + 3sin(2x)/2 + C

Funkcją pierwotną 1/x jest ln|x|: wartość bezwzględna sprawia, że wzór obowiązuje także dla ujemnych x.

Znajdź funkcję pierwotną lub oblicz całkę oznaczoną. Dla sum standardowych składników, takich jak potęgi x, 1/x, e^(ax + b), sin, cos i sec² z ax + b, (ax + b)ⁿ oraz ln(ax + b), kalkulator całkuje wyraz po wyrazie i dokładnie oblicza F(b) − F(a). Każdą inną funkcję ciągłą całkuje numerycznie adaptacyjnym wzorem Simpsona i ostrzega przed całkami niewłaściwymi.

Rozwiązanie krok po kroku

Odczytaj funkcję i granice

f(x) = x2 + 3cos(2x) + 1/x
a = 1, b = 2

Znajdź funkcję pierwotną, składnik po składniku

∫ x2 dx = x3/3
∫ 1/x dx = ln|x|
∫ 3cos(2x) dx = 3sin(2x)/2
F(x) = x3/3 + ln|x| + 3sin(2x)/2

Oblicz F(b) − F(a)

F(2) = 2,2246101
F(1) = 1,6972795
∫ = F(b) − F(a) = 2,2246101 − 1,6972795 = 0,52733063

Kontrola numeryczna

adaptacyjny wzór Simpsona: 0,52733063

Najważniejsze wzory

Pochodna potęgi
∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C
Całka oznaczona
∫ab f dx = F(b) − F(a)
Podstawowe całki
∫eˣ dx = eˣ, ∫1/x dx = ln|x|, ∫sin x dx = −cos x
Pole między krzywymi
∫ab (f − g) dx

Jak obliczyć całkę oznaczoną

  1. Rozbij funkcję podcałkową na sumę składników i scałkuj każdy osobno; stałe czynniki zostają z przodu.
  2. Użyj reguły potęgowej ∫ xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) dla n ≠ −1 oraz ∫ 1/x dx = ln|x|.
  3. Dla funkcji ax + b podziel przez a: ∫ e^(ax + b) dx = e^(ax + b)/a oraz ∫ cos(ax + b) dx = sin(ax + b)/a.
  4. Oblicz funkcję pierwotną w górnej i dolnej granicy i odejmij: ∫ f(x) dx od a do b = F(b) − F(a). Stała C się znosi.
  5. Sprawdź, czy funkcja podcałkowa jest ciągła na [a, b]. Jeśli ma tam asymptotę pionową, jak 1/x w x = 0, całka jest niewłaściwa i wymaga granicy.

Pytania i odpowiedzi

Które całki kalkulator rozwiązuje dokładnie?

Sumy stałych wielokrotności xⁿ (dowolne wymierne n), 1/x, e^(ax + b), kˣ, sin(ax + b), cos(ax + b), sec²(ax + b), csc²(ax + b), sec·tan i csc·cot z ax + b, (ax + b)ⁿ oraz ln(ax + b). Iloczyny takie jak x·eˣ wymagają całkowania przez części i są liczone numerycznie.

Jak dokładne jest całkowanie numeryczne?

Adaptacyjny wzór Simpsona dzieli na połowy te części przedziału, w których oszacowanie się zmienia, aż zgodzi się do około dziesięciu cyfr znaczących dla funkcji gładkich. Kalkulator pokazuje liczbę obliczeń funkcji i szacowany błąd.

Czym jest + C?

Stałą całkowania. Każda funkcja ma nieskończenie wiele funkcji pierwotnych różniących się o stałą, bo pochodna stałej jest równa zero. W całce oznaczonej stała się znosi.

Dlaczego dostaję komunikat o całce niewłaściwej?

Funkcja podcałkowa jest nieokreślona lub nieskończona gdzieś w [a, b], na przykład 1/x na [−1, 1] albo tan(x) przy π/2. Takie całki wymagają granicy i mogą być rozbieżne, więc kalkulator nie podaje dla nich wartości.

Czy mogę użyć π w granicach?

Tak. Wpisz pi, pi/2 lub 2pi, albo e, jako granicę; na przykład całka z sin(x) od 0 do pi wynosi 2.

Przećwicz to sam

Ćwicz: Całki

Kalkulator daje odpowiedź. Na egzaminie potrzebujesz metody: ćwicz ją na nowych zadaniach z podpowiedziami i rozwiązaniami.

</> Osadź

Bezpłatnie dla nauczycieli i szkół: wklej ten kod na stronę kursu, do LMS lub na swoją stronę. Studenci mogą korzystać z kalkulatora i rozwiązania krok po kroku bez konta.

Więcej kalkulatorów