Intégrale de $$$\frac{\tan{\left(\ln\left(x\right) \right)}}{x}$$$
Calculatrice associée: Calculatrice d’intégrales définies et impropres
Votre saisie
Déterminez $$$\int \frac{\tan{\left(\ln\left(x\right) \right)}}{x}\, dx$$$.
Solution
Soit $$$u=\ln{\left(x \right)}$$$.
Alors $$$du=\left(\ln{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = \frac{dx}{x}$$$ (les étapes peuvent être vues »), et nous obtenons $$$\frac{dx}{x} = du$$$.
Donc,
$${\color{red}{\int{\frac{\tan{\left(\ln{\left(x \right)} \right)}}{x} d x}}} = {\color{red}{\int{\tan{\left(u \right)} d u}}}$$
Réécrivez la tangente sous la forme $$$\tan\left( u \right)=\frac{\sin\left( u \right)}{\cos\left( u \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{\tan{\left(u \right)} d u}}} = {\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{\cos{\left(u \right)}} d u}}}$$
Soit $$$v=\cos{\left(u \right)}$$$.
Alors $$$dv=\left(\cos{\left(u \right)}\right)^{\prime }du = - \sin{\left(u \right)} du$$$ (les étapes peuvent être vues »), et nous obtenons $$$\sin{\left(u \right)} du = - dv$$$.
Par conséquent,
$${\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{\cos{\left(u \right)}} d u}}} = {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{v}\right)d v}}}$$
Appliquez la règle du facteur constant $$$\int c f{\left(v \right)}\, dv = c \int f{\left(v \right)}\, dv$$$ avec $$$c=-1$$$ et $$$f{\left(v \right)} = \frac{1}{v}$$$ :
$${\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{v}\right)d v}}} = {\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{v} d v}\right)}}$$
L’intégrale de $$$\frac{1}{v}$$$ est $$$\int{\frac{1}{v} d v} = \ln{\left(\left|{v}\right| \right)}$$$ :
$$- {\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}} = - {\color{red}{\ln{\left(\left|{v}\right| \right)}}}$$
Rappelons que $$$v=\cos{\left(u \right)}$$$ :
$$- \ln{\left(\left|{{\color{red}{v}}}\right| \right)} = - \ln{\left(\left|{{\color{red}{\cos{\left(u \right)}}}}\right| \right)}$$
Rappelons que $$$u=\ln{\left(x \right)}$$$ :
$$- \ln{\left(\left|{\cos{\left({\color{red}{u}} \right)}}\right| \right)} = - \ln{\left(\left|{\cos{\left({\color{red}{\ln{\left(x \right)}}} \right)}}\right| \right)}$$
Par conséquent,
$$\int{\frac{\tan{\left(\ln{\left(x \right)} \right)}}{x} d x} = - \ln{\left(\left|{\cos{\left(\ln{\left(x \right)} \right)}}\right| \right)}$$
Ajouter la constante d'intégration :
$$\int{\frac{\tan{\left(\ln{\left(x \right)} \right)}}{x} d x} = - \ln{\left(\left|{\cos{\left(\ln{\left(x \right)} \right)}}\right| \right)}+C$$
Réponse
$$$\int \frac{\tan{\left(\ln\left(x\right) \right)}}{x}\, dx = - \ln\left(\left|{\cos{\left(\ln\left(x\right) \right)}}\right|\right) + C$$$A