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Sumación y la integración

$$\sum_{r=1}^n\int_{-r(r!)}^{r(r!)}\frac{|\sin x|}{1+\pi^x}\,dx=a((n+b)!-c!),$$where $a,b,c\in \Bbb N $. Find the value of $ a + b + c$.

Mi intento de

Que %#% $ #%

Aplicar $$I=\sum_{r=1}^n\int_{-r(r!)}^{r(r!)}\frac{|\sin x|}{1+\pi^x}\,dx.\tag{1}$ llegar

$\int\limits_{a}^{b}f(x)\,dx=\int\limits_{a}^{b}f(a+b-x)\,dx$$

Añadir $$I=\sum_{r=1}^n\int_{-r(r!)}^{r(r!)}\frac{|\sin(-x)|}{1+\pi^{-x}}\,dx.\tag{2}$ y $(1)$,

$(2)$$

$$2I=\sum_{r=1}^n\int_{-r(r!)}^{r(r!)}\left| \sin x\right|\,dx=2\sum_{r=1}^n\int_{0}^{r(r!)}| \sin x|\,dx$$

Yo no podía resolver más y factoriales en la respuesta me son confusos.

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Winther Puntos 12208

El problema, tal y como está no es consistente. Si tomamos el caso de $n=1$ tenemos

$$\int_{-1}^1\frac{|\sin(x)|}{1+\pi^x}\,{\rm d}x = a((b+1)!-c!)$$

El lado derecho se supone que ser un número entero, mientras que el lado izquierdo se evalúa a $\simeq 0.4596$.

Podemos hacer que el problema consistente haciendo un cambio muy sencillo, a saber, la sustitución de $$r(r!) \to \pi r(r!)$$ This makes it plausible that there is a typo and that this is the 'true' problem that the problem-creator meant to ask. However, there might be other ways to do it so I can't say for sure. For example changing $\sin(x)\a \pi\sin(\pi x)$ which was mentioned by Jack in the comments above also works and is in fact equivalent to the $\pi r(r!)$ de reemplazo.


Con el cambio de $r(r!) \to \pi r (r!)$ a de la declaración del problema es fácil de resolver, ya que ya ha hecho la parte difícil de este problema es el uso inteligente de sustitución para reducir la suma abajo a $\sum_{r=1}^n I(r)$ donde

$$I(r) = \int_0^{\pi r(r!)}|\sin(x)|\,{\rm d} x$$

Esta integral se evalúa a $I(r) = r(r!)\int_0^{\pi}|\sin(x)|\,{\rm d} x = 2r(r!)$ y de ello se sigue que

$$\sum_{r=1}^n I(r) = \sum_{r=1}^n 2[(r+1)! - r!] = 2[(n+1)!-1] \implies a+b+c = 4$$

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