Solveeit Logo

Question

Question: \(\int _ { 0 } ^ { \pi / 4 } ( \cos x - \sin x ) d x + \int _ { \pi / 4 } ^ { 5 \pi / 4 } ( \sin x -...

0π/4(cosxsinx)dx+π/45π/4(sinxcosx)dx\int _ { 0 } ^ { \pi / 4 } ( \cos x - \sin x ) d x + \int _ { \pi / 4 } ^ { 5 \pi / 4 } ( \sin x - \cos x ) d x +2ππ/4(cosxsinx)dx+ \int _ { 2 \pi } ^ { \pi / 4 } ( \cos x - \sin x ) d x is equal to

A

22\sqrt { 2 } - 2

B

2222 \sqrt { 2 } - 2

C

3223 \sqrt { 2 } - 2

D

4224 \sqrt { 2 } - 2

Answer

4224 \sqrt { 2 } - 2

Explanation

Solution

I=0π/4(cosxsinx)dx+π/45π/4(sinxcosx)dxI = \int _ { 0 } ^ { \pi / 4 } ( \cos x - \sin x ) d x + \int _ { \pi / 4 } ^ { 5 \pi / 4 } ( \sin x - \cos x ) d x

+2ππ/4(cosxsinx)dx+ \int _ { 2 \pi } ^ { \pi / 4 } ( \cos x - \sin x ) d x

=[sinx+cosx]0π4[sinx+cosx]π45π4+[sinx+cosx]2ππ4= [ \sin x + \cos x ] _ { 0 } ^ { \frac { \pi } { 4 } } - [ \sin x + \cos x ] _ { \frac { \pi } { 4 } } ^ { \frac { 5 \pi } { 4 } } + [ \sin x + \cos x ] _ { 2 \pi } ^ { \frac { \pi } { 4 } }

I=[12+121][1212(12+12)]+[12+121]I = \left[ \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } + \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } - 1 \right] - \left[ - \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } - \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } - \left( \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } + \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } \right) \right] + \left[ \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } + \frac { 1 } { \sqrt { 2 } } - 1 \right]

I=[21][22]+[21]I = [ \sqrt { 2 } - 1 ] - [ - \sqrt { 2 } - \sqrt { 2 } ] + [ \sqrt { 2 } - 1 ]

I=[21+22+21]I = [ \sqrt { 2 } - 1 + 2 \sqrt { 2 } + \sqrt { 2 } - 1 ] =422= 4 \sqrt { 2 } - 2.