Интеграл tan(3*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            
      /            
     |             
     |  tan(3*x) dx
     |             
    /              
    0              
    01tan(3x)dx\int\limits_{0}^{1} \tan{\left(3 x \right)}\, dx
    Подробное решение
    1. Перепишите подынтегральное выражение:

      tan(3x)=sin(3x)cos(3x)\tan{\left(3 x \right)} = \frac{\sin{\left(3 x \right)}}{\cos{\left(3 x \right)}}

    2. Есть несколько способов вычислить этот интеграл.

      Метод #1

      1. пусть u=cos(3x)u = \cos{\left(3 x \right)}.

        Тогда пусть du=3sin(3x)dxdu = - 3 \sin{\left(3 x \right)} dx и подставим du3- \frac{du}{3}:

        19udu\int \frac{1}{9 u}\, du

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

          (13u)du=1udu3\int \left(- \frac{1}{3 u}\right)\, du = - \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{3}

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

          Таким образом, результат будет: log(u)3- \frac{\log{\left(u \right)}}{3}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        log(cos(3x))3- \frac{\log{\left(\cos{\left(3 x \right)} \right)}}{3}

      Метод #2

      1. пусть u=3xu = 3 x.

        Тогда пусть du=3dxdu = 3 dx и подставим du3\frac{du}{3}:

        sin(u)9cos(u)du\int \frac{\sin{\left(u \right)}}{9 \cos{\left(u \right)}}\, du

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

          sin(u)3cos(u)du=sin(u)cos(u)du3\int \frac{\sin{\left(u \right)}}{3 \cos{\left(u \right)}}\, du = \frac{\int \frac{\sin{\left(u \right)}}{\cos{\left(u \right)}}\, du}{3}

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

            Тогда пусть du=sin(u)dudu = - \sin{\left(u \right)} du и подставим du- du:

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

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

              (1u)du=1udu\int \left(- \frac{1}{u}\right)\, du = - \int \frac{1}{u}\, du

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

              Таким образом, результат будет: log(u)- \log{\left(u \right)}

            Если сейчас заменить uu ещё в:

            log(cos(u))- \log{\left(\cos{\left(u \right)} \right)}

          Таким образом, результат будет: log(cos(u))3- \frac{\log{\left(\cos{\left(u \right)} \right)}}{3}

        Если сейчас заменить uu ещё в:

        log(cos(3x))3- \frac{\log{\left(\cos{\left(3 x \right)} \right)}}{3}

    3. Добавляем постоянную интегрирования:

      log(cos(3x))3+constant- \frac{\log{\left(\cos{\left(3 x \right)} \right)}}{3}+ \mathrm{constant}


    Ответ:

    log(cos(3x))3+constant- \frac{\log{\left(\cos{\left(3 x \right)} \right)}}{3}+ \mathrm{constant}

    График
    0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-1000010000
    Ответ [src]
    nan
    NaN\text{NaN}
    =
    =
    nan
    NaN\text{NaN}
    Численный ответ [src]
    -4.30726881219985
    Ответ (Неопределённый) [src]
      /                               
     |                   log(cos(3*x))
     | tan(3*x) dx = C - -------------
     |                         3      
    /                                 
    tan(3x)dx=Clog(cos(3x))3\int \tan{\left(3 x \right)}\, dx = C - \frac{\log{\left(\cos{\left(3 x \right)} \right)}}{3}
    График
    Интеграл tan(3*x) (dx) /media/krcore-image-pods/hash/indefinite/2/5a/f8327864bf345f0ece7079e7a4575.png