Solucionar ∫ (from 0 to 2 cos x) of r-r^2dr

$$\int _ { 0 } ^ { 2 \cos x } r - r ^ { 2 } d r$$

Calcular

$$\frac{2\left(-4\cos(x)+3\right)\left(\cos(x)\right)^{2}}{3}$$

Pasos de la solución

Evaluar primero la integral indefinida.

$$\int r-r^{2}\mathrm{d}r$$

Integrar suma término por término.

$$\int r\mathrm{d}r+\int -r^{2}\mathrm{d}r$$

Simplificar la constante en cada uno de los términos.

$$\int r\mathrm{d}r-\int r^{2}\mathrm{d}r$$

Dado que \int r^{k}\mathrm{d}r=\frac{r^{k+1}}{k+1} para k\neq -1, reemplace \int r\mathrm{d}r por \frac{r^{2}}{2}.

$$\frac{r^{2}}{2}-\int r^{2}\mathrm{d}r$$

Dado que \int r^{k}\mathrm{d}r=\frac{r^{k+1}}{k+1} para k\neq -1, reemplace \int r^{2}\mathrm{d}r por \frac{r^{3}}{3}. Multiplica -1 por \frac{r^{3}}{3}.

$$\frac{r^{2}}{2}-\frac{r^{3}}{3}$$

La integral definida es la antiderivada de la expresión calculada en el límite superior de la integración, menos la antiderivada calculada en el límite inferior de la integración.

$$\frac{1}{2}\times \left(2\cos(x)\right)^{2}-\frac{1}{3}\times \left(2\cos(x)\right)^{3}-\left(\frac{0^{2}}{2}-\frac{0^{3}}{3}\right)$$

Simplifica.

$$\left(\cos(x)\right)^{2}\left(2-\frac{8\cos(x)}{3}\right)$$

Diferenciar w.r.t. x

$$2\sin(2x)\left(2\cos(x)-1\right)$$