Интеграл sec(y)^(2)/tan(y) (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           
      /           
     |            
     |     2      
     |  sec (y)   
     |  ------- dy
     |   tan(y)   
     |            
    /             
    0             
    01sec2(y)tan(y)dy\int_{0}^{1} \frac{\sec^{2}{\left (y \right )}}{\tan{\left (y \right )}}\, dy
    Подробное решение
    1. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=tan(y)u = \tan{\left (y \right )}.

        Тогда пусть du=(tan2(y)+1)dydu = \left(\tan^{2}{\left (y \right )} + 1\right) dy и подставим dudu:

        1udu\int \frac{1}{u}\, du

        1. Интеграл 1u\frac{1}{u} есть log(u)\log{\left (u \right )}.

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        log(tan(y))\log{\left (\tan{\left (y \right )} \right )}

      Метод #2

      1. Перепишите подынтегральное выражение:

        sec2(y)tan(y)=tan(y)sec2(y)sec2(y)1\frac{\sec^{2}{\left (y \right )}}{\tan{\left (y \right )}} = \frac{\tan{\left (y \right )} \sec^{2}{\left (y \right )}}{\sec^{2}{\left (y \right )} - 1}

      2. пусть u=sec2(y)1u = \sec^{2}{\left (y \right )} - 1.

        Тогда пусть du=2tan(y)sec2(y)dydu = 2 \tan{\left (y \right )} \sec^{2}{\left (y \right )} dy и подставим du2\frac{du}{2}:

        1udu\int \frac{1}{u}\, du

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

          1udu=121udu\int \frac{1}{u}\, du = \frac{1}{2} \int \frac{1}{u}\, du

          1. Интеграл 1u\frac{1}{u} есть log(u)\log{\left (u \right )}.

          Таким образом, результат будет: 12log(u)\frac{1}{2} \log{\left (u \right )}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        12log(sec2(y)1)\frac{1}{2} \log{\left (\sec^{2}{\left (y \right )} - 1 \right )}

    2. Добавляем постоянную интегрирования:

      log(tan(y))+constant\log{\left (\tan{\left (y \right )} \right )}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    log(tan(y))+constant\log{\left (\tan{\left (y \right )} \right )}+ \mathrm{constant}

    График
    02468-8-6-4-2-1010-200200
    Ответ [src]
      1                       
      /                       
     |                        
     |     2                  
     |  sec (y)           pi*I
     |  ------- dy = oo - ----
     |   tan(y)            2  
     |                        
    /                         
    0                         
    %a{\it \%a}
    Численный ответ [src]
    44.5334688581098
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                            
     |                             
     |    2                        
     | sec (y)                     
     | ------- dy = C + log(tan(y))
     |  tan(y)                     
     |                             
    /                              
    logtany\log \tan y