你如何整合int 3 *(csc(t))^ 2 / cot(t)dt?

你如何整合int 3 *(csc(t))^ 2 / cot(t)dt?
Anonim

回答:

用一个 #U#-substitution得到 #-3lnabs(COT(T))+ C#.

说明:

首先,请注意,因为 #3# 是一个常数,我们可以把它从积分中拉出来简化:

#3int(CSC ^ 2(t))的/ COT(吨)DT#

现在 - 这是最重要的部分 - 注意到的衍生物 #cot(t)的##-csc ^ 2(t)的#。因为我们有一个函数及其衍生物存在于同一个积分中,所以我们可以应用一个 #U# 替换像这样:

#U = COT(吨)#

#(DU)/ dt的= -csc ^ 2(t)的#

#杜= -csc ^ 2(t)的DT#

我们可以转换积极的 #CSC ^ 2(t)的# 像这样的负面:

#-3int(-csc ^ 2(t))的/ COT(吨)DT#

并应用替换:

#-3int(DU)/ U#

我们知道 #int(DU)/ U = lnabs(U)+ C#,所以评估积分是完成的。我们只需要反向替代(把答案放回去 #T#并附上那个 #-3# 结果。以来 #U = COT(吨)#, 我们可以说:

#-3(lnabs(U)+ C)= - 3lnabs(COT(T))+ C#

就这样。

回答:

#3ln | csc 2t -cot 2t | + const。= 3ln | tan t | + const。#

说明:

#3 int csc ^ 2 t / cot t dt =#

#= 3 int(1 / sin ^ 2 t)*(1 /(cos t / sin t))dt#

#= 3 int dt /(sin t * cos t)#

记住这一点

#sin 2t = 2sint * cost#

所以

#= 3int dt /((1/2)sin 2t)#

#= 6int csc 2t * dt#

我们可以在积分表中找到

(例如SOS Math中包含Csc(ax)的积分表):

#int csc ax * dx = 1 / aln | cscax-cotax | = ln | tan((ax)/ 2)|#

我们得到了这个结果

#= 3ln | csc2t-cot2t | + const = 3ln | tan t | + const。#