Integral de $$$\frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de integrales definidas e impropias
Tu entrada
Halla $$$\int \frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}}\, dx$$$.
Solución
Sea $$$x=\cosh{\left(u \right)}$$$.
Entonces $$$dx=\left(\cosh{\left(u \right)}\right)^{\prime }du = \sinh{\left(u \right)} du$$$ (los pasos pueden verse »).
Además, se sigue que $$$u=\operatorname{acosh}{\left(x \right)}$$$.
Por lo tanto,
$$$\frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} = \frac{1}{\sqrt{\cosh^{2}{\left( u \right)} - 1}}$$$
Utiliza la identidad $$$\cosh^{2}{\left( u \right)} - 1 = \sinh^{2}{\left( u \right)}$$$:
$$$\frac{1}{\sqrt{\cosh^{2}{\left( u \right)} - 1}}=\frac{1}{\sqrt{\sinh^{2}{\left( u \right)}}}$$$
Suponiendo que $$$\sinh{\left( u \right)} \ge 0$$$, obtenemos lo siguiente:
$$$\frac{1}{\sqrt{\sinh^{2}{\left( u \right)}}} = \frac{1}{\sinh{\left( u \right)}}$$$
Entonces,
$${\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} d x}}} = {\color{red}{\int{1 d u}}}$$
Aplica la regla de la constante $$$\int c\, du = c u$$$ con $$$c=1$$$:
$${\color{red}{\int{1 d u}}} = {\color{red}{u}}$$
Recordemos que $$$u=\operatorname{acosh}{\left(x \right)}$$$:
$${\color{red}{u}} = {\color{red}{\operatorname{acosh}{\left(x \right)}}}$$
Por lo tanto,
$$\int{\frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} d x} = \operatorname{acosh}{\left(x \right)}$$
Añade la constante de integración:
$$\int{\frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} d x} = \operatorname{acosh}{\left(x \right)}+C$$
Respuesta
$$$\int \frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}}\, dx = \operatorname{acosh}{\left(x \right)} + C$$$A