Integriere : ∫x2(xcosx−sinx)(xsinx+cosx)dx∫x2(xcos⁡x−sin⁡x)(xsin⁡x+cos⁡x)dx\int \frac{x^2}{(x\cos x -\sin x)(x\sin x +\cos x)}dx

X 2 ( X cos X Sünde X ) ( X Sünde X + cos X )   D X

Mein Ansatz :

Dividieren des Nenners durch cos 2 X wir bekommen X 2 Sek 2 X ( X bräunen X ) ( X bräunen X + 1 ) Dann

X 2 Sek 2 X X 2 bräunen X X bräunen 2 X + X bräunen X   D X = X 2 ( 1 + bräunen 2 X ) X 2 bräunen X X bräunen 2 X + X bräunen X D X

Aber ich bekomme keine Beziehung zwischen Zähler und Nenner, so dass ich jede Substitution nehmen und weiter lösen werde, bitte schlagen Sie vor, ob es richtig ist und wie dabei vorzugehen ist. Danke.

Verwenden Sie Teilbrüche.
Es sieht so aus, als ob der Nenner viele Doppelwinkelvorkommen enthält; Hast du die Multiplikation direkt verteilt?
Um Triggerfunktionen in der richtigen Schriftart zu erhalten, verwenden Sie einen umgekehrten Schrägstrich davor. Also gibt \sin Sünde Ich habe den Titel gemacht.

Antworten (5)

HINWEIS :

Schreiben Sie den Integranden um

X 2 ( X cos X Sünde X ) ( X Sünde X + cos X )
als
X cos X X Sünde X + cos X + X Sünde X X cos X Sünde X
Dann
Sünde X + X cos X Sünde X X Sünde X + cos X + cos X + X Sünde X cos X X cos X Sünde X .
Nun lass u = X Sünde X + cos X Und v = X cos X Sünde X .

Sir, wie werden wir es weiter lösen, irgendwelche Hinweise. Ich kann es nicht weiter lösen.
Das ist cool. Darf ich fragen, wie Sie eine andere Farbschrift erhalten?

A N Ö T H e R S Ö l u T ich Ö N :: Lassen ICH = X 2 ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) D X

Jetzt ICH = 2 X 2 ( X 2 Sünde 2 X + 2 X cos 2 X 2 X Sünde 2 X Sünde 2 X ) D X

So ICH = 2 X 2 ( X 2 1 ) Sünde 2 X + 2 X cos 2 X D X

Jetzt ( X 2 1 ) Sünde 2 X + 2 X cos 2 X = ( X 2 1 ) 2 + ( 2 X ) 2 { ( X 2 1 X 2 + 1 ) Sünde 2 X + ( 2 X X 2 + 1 ) cos 2 X }

Jetzt können wir schreiben ( X 2 1 ) Sünde 2 X + 2 X cos 2 X = ( X 2 + 1 ) Sünde ( 2 X + a )

Wo ( X 2 1 X 2 + 1 ) = cos a Und ( 2 X X 2 + 1 ) = Sünde a

und so bräunen a = ( 2 X X 2 1 ) a = bräunen 1 ( 2 X X 2 1 )

Also integral ICH = csc ( 2 X + a ) ( 2 X 2 X 2 + 1 ) D X

Nun lass ( 2 X + a ) = T { 2 X + bräunen 1 ( 2 X X 2 1 ) } = T , Dann ( 2 X 2 X 2 + 1 ) D X = D T

Also integral ICH = csc T D T = ln | bräunen T 2 | + C = ln | bräunen ( X + a 2 ) | + C

M j S Ö l u T ich Ö N :: Lassen ICH = X 2 ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) D X

Lassen X = bräunen θ , Dann D X = Sek 2 θ D θ . Dann

ICH = bräunen 2 θ Sek 2 θ ( bräunen θ Sünde ( bräunen θ ) + cos ( bräunen θ ) ) × ( bräunen θ cos ( bräunen θ ) Sünde ( bräunen θ ) ) D θ

So

ICH = bräunen 2 θ Sek 2 θ cos 2 θ ( Sünde θ Sünde ( bräunen θ ) + cos ( bräunen θ ) cos θ ) × ( Sünde θ cos ( bräunen θ ) Sünde ( bräunen θ ) cos θ ) D θ

So

ICH = 2 bräunen 2 θ 2 cos ( θ bräunen θ ) Sünde ( θ bräunen θ ) D θ = 2 bräunen 2 θ Sünde ( 2 θ 2 bräunen θ ) D θ

Nun lass ( 2 θ 2 bräunen θ ) = u , Dann ( 2 2 Sek 2 θ ) D θ = D u 2 bräunen 2 θ D θ = D u So

ICH = 1 Sünde u D u = csc u D u = ln bräunen ( u 2 ) + C = ln bräunen ( θ bräunen θ ) + C

So

ICH = ln | cos ( θ bräunen θ ) Sünde ( θ bräunen θ ) | + C = ln | cos θ cos ( bräunen θ ) + Sünde θ Sünde ( bräunen θ ) Sünde θ cos ( bräunen θ ) cos θ Sünde ( bräunen θ ) | + C

So

ICH = ln | Sünde ( bräunen θ ) bräunen θ + cos ( bräunen θ ) cos ( bräunen θ ) bräunen θ Sünde ( bräunen θ ) | + C = ln | X Sünde X + cos X X cos X Sünde X | + C

So

X 2 ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) D X = ln | X Sünde X + cos X X cos X Sünde X | + C

ICH = X 2 D X ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) = X 2 D X ( 1 + X 2 ) ( X 1 + X 2 Sünde X + 1 1 + X 2 cos X ) ( 1 1 + X 2 Sünde X X 1 + X 2 cos X ) = ( 1 1 1 + X 2 ) D X cos ( X arctan X ) Sünde ( X arctan X ) = D ( X arctan X ) cos ( X arctan X ) Sünde ( X arctan X ) = D ( 2 ( X arctan X ) ) Sünde ( 2 ( X arctan X ) ) = ln | bräunen ( X arctan X ) | + C .

u = X Sünde X + cos X , v = X cos X Sünde X D u = X cos X D X , D v = X Sünde X D X

X 2 D X ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) = ( X cos X X Sünde X + cos X X Sünde X X cos X Sünde X ) D X = D u u D v v = ln | u v | + C

X 2 D X ( X Sünde X + cos X ) ( X cos X Sünde X ) = ln | X Sünde X + cos X X cos X Sünde X | + C