Давайте решим данный неособенный интеграл:
\[ \int_0^{\frac{\pi}{2}} x e^x dx \]
Это интеграл вида \( \int x e^x dx \), его можно решить с помощью интегрирования по частям.
Шаг 1. Запишем формулу интегрирования по частям:
\[ \int u dv = uv - \int v du \]
Выбираем:
- \( u = x \), значит \( du = dx \)
- \( dv = e^x dx \), значит \( v = e^x \)
Шаг 2. Подставляем в формулу:
\[ \int x e^x dx = x e^x - \int e^x dx \]
Интеграл \( \int e^x dx = e^x \)
Итак,
\[ \int x e^x dx = x e^x - e^x + C = e^x (x - 1) + C \]
Шаг 3. Теперь вычислим определённый интеграл:
\[ \int_0^{\frac{\pi}{2}} x e^x dx = \left[ e^x (x - 1) \right]_0^{\frac{\pi}{2}} \]
Подставляем верхний предел \( x = \frac{\pi}{2} \):
\[ e^{\frac{\pi}{2}} \left( \frac{\pi}{2} - 1 \right) \]
Подставляем нижний предел \( x=0 \):
\[ e^{0} (0 - 1) = 1 \times (-1) = -1 \]
Шаг 4. Итог:
\[ e^{\frac{\pi}{2}} \left( \frac{\pi}{2} - 1 \right) - (-1) = e^{\frac{\pi}{2}} \left( \frac{\pi}{2} - 1 \right) + 1 \]
Теперь сравниваем с вариантами ответа. Варианты:
а) \( \frac{3}{2} \)
б) \( 1 \)
в) \( \frac{\pi}{2} \)
г) Дорого стоит
Ни один из первых двух вариантов не совпадает, а последний — не является числом.
Следовательно, правильный ответ:
\[ \boxed{e^{\frac{\pi}{2}}\left(\frac{\pi}{2} - 1\right) + 1} \]
Если по условию нужно выбрать один из предложенных вариантов, то наиболее близкий – вариант 4 ("дорого стоит"), что, судя по всему, шутка или опечатка. На практике правильный ответ — это выражение:
\[ e^{\frac{\pi}{2}}\left(\frac{\pi}{2} - 1\right) + 1 \]
Если есть уточнения, пожалуйста, скажите!