Ολοκλήρωμα του $$$\frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln\left(\sin{\left(x \right)}\right)}$$$

Βρείτε $$$\int \frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln\left(\sin{\left(x \right)}\right)}\, dx$$$.

Έστω $$$u=\sin{\left(x \right)}$$$.

Τότε $$$du=\left(\sin{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = \cos{\left(x \right)} dx$$$ (τα βήματα παρουσιάζονται »), και έχουμε ότι $$$\cos{\left(x \right)} dx = du$$$.

Επομένως,

$${\color{red}{\int{\frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln{\left(\sin{\left(x \right)} \right)}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{u \ln{\left(u \right)}} d u}}}$$

Έστω $$$v=\ln{\left(u \right)}$$$.

Τότε $$$dv=\left(\ln{\left(u \right)}\right)^{\prime }du = \frac{du}{u}$$$ (τα βήματα παρουσιάζονται »), και έχουμε ότι $$$\frac{du}{u} = dv$$$.

Το ολοκλήρωμα μπορεί να επαναγραφεί ως

$${\color{red}{\int{\frac{1}{u \ln{\left(u \right)}} d u}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}}$$

Το ολοκλήρωμα του $$$\frac{1}{v}$$$ είναι $$$\int{\frac{1}{v} d v} = \ln{\left(\left|{v}\right| \right)}$$$:

$${\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}} = {\color{red}{\ln{\left(\left|{v}\right| \right)}}}$$

Θυμηθείτε ότι $$$v=\ln{\left(u \right)}$$$:

$$\ln{\left(\left|{{\color{red}{v}}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{{\color{red}{\ln{\left(u \right)}}}}\right| \right)}$$

Θυμηθείτε ότι $$$u=\sin{\left(x \right)}$$$:

$$\ln{\left(\left|{\ln{\left({\color{red}{u}} \right)}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{\ln{\left({\color{red}{\sin{\left(x \right)}}} \right)}}\right| \right)}$$

Επομένως,

$$\int{\frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln{\left(\sin{\left(x \right)} \right)}} d x} = \ln{\left(\left|{\ln{\left(\sin{\left(x \right)} \right)}}\right| \right)}$$

Προσθέστε τη σταθερά ολοκλήρωσης:

$$\int{\frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln{\left(\sin{\left(x \right)} \right)}} d x} = \ln{\left(\left|{\ln{\left(\sin{\left(x \right)} \right)}}\right| \right)}+C$$

$$$\int \frac{\cot{\left(x \right)}}{\ln\left(\sin{\left(x \right)}\right)}\, dx = \ln\left(\left|{\ln\left(\sin{\left(x \right)}\right)}\right|\right) + C$$$A