Интеграл 1/(2-cos(x)) (dx)

Преподаватель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

d

↑ Введите нижнюю границу интеграла и верхнюю границу интеграла b, подинтегральную функцию f(x) - смотрите пример

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

    Решение

    Вы ввели [src]
      1                
      /                
     |                 
     |        1        
     |  1*---------- dx
     |    2 - cos(x)   
     |                 
    /                  
    0                  
    01112cos(x)dx\int\limits_{0}^{1} 1 \cdot \frac{1}{2 - \cos{\left(x \right)}}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      112cos(x)=1cos(x)21 \cdot \frac{1}{2 - \cos{\left(x \right)}} = - \frac{1}{\cos{\left(x \right)} - 2}

    2. Интеграл от произведения функции на константу есть эта константа на интеграл от данной функции:

      (1cos(x)2)dx=1cos(x)2dx\int \left(- \frac{1}{\cos{\left(x \right)} - 2}\right)\, dx = - \int \frac{1}{\cos{\left(x \right)} - 2}\, dx

      1. Не могу найти шаги в поиске этот интеграла.

        Но интеграл

        23(atan(3tan(x2))+πx2π2π)3- \frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{\frac{x}{2} - \frac{\pi}{2}}{\pi}}\right\rfloor\right)}{3}

      Таким образом, результат будет: 23(atan(3tan(x2))+πx2π2π)3\frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{\frac{x}{2} - \frac{\pi}{2}}{\pi}}\right\rfloor\right)}{3}

    3. Теперь упростить:

      23(atan(3tan(x2))+πx2π12)3\frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{x}{2 \pi} - \frac{1}{2}}\right\rfloor\right)}{3}

    4. Добавляем постоянную интегрирования:

      23(atan(3tan(x2))+πx2π12)3+constant\frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{x}{2 \pi} - \frac{1}{2}}\right\rfloor\right)}{3}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    23(atan(3tan(x2))+πx2π12)3+constant\frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{x}{2 \pi} - \frac{1}{2}}\right\rfloor\right)}{3}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.905-5
    Ответ [src]
           ___       ___ /          /  ___         \\
    2*pi*\/ 3    2*\/ 3 *\-pi + atan\\/ 3 *tan(1/2)//
    ---------- + ------------------------------------
        3                         3                  
    23(π+atan(3tan(12)))3+23π3\frac{2 \sqrt{3} \left(- \pi + \operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{1}{2} \right)} \right)}\right)}{3} + \frac{2 \sqrt{3} \pi}{3}
    =
    =
           ___       ___ /          /  ___         \\
    2*pi*\/ 3    2*\/ 3 *\-pi + atan\\/ 3 *tan(1/2)//
    ---------- + ------------------------------------
        3                         3                  
    23(π+atan(3tan(12)))3+23π3\frac{2 \sqrt{3} \left(- \pi + \operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{1}{2} \right)} \right)}\right)}{3} + \frac{2 \sqrt{3} \pi}{3}
    Численный ответ [src]
    0.875002134035093
    Ответ (Неопределённый) [src]
                                     /        /x   pi\                     \
                                     |        |- - --|                     |
      /                          ___ |        |2   2 |       /  ___    /x\\|
     |                       2*\/ 3 *|pi*floor|------| + atan|\/ 3 *tan|-|||
     |       1                       \        \  pi  /       \         \2///
     | 1*---------- dx = C + -----------------------------------------------
     |   2 - cos(x)                                 3                       
     |                                                                      
    /                                                                       
    112cos(x)dx=C+23(atan(3tan(x2))+πx2π2π)3\int 1 \cdot \frac{1}{2 - \cos{\left(x \right)}}\, dx = C + \frac{2 \sqrt{3} \left(\operatorname{atan}{\left(\sqrt{3} \tan{\left(\frac{x}{2} \right)} \right)} + \pi \left\lfloor{\frac{\frac{x}{2} - \frac{\pi}{2}}{\pi}}\right\rfloor\right)}{3}
    График
    Интеграл 1/(2-cos(x)) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/a/85/01784cb399086da3a2bc8df8db393.png