Intégrale de $$$\frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}}$$$
Calculatrice associée: Calculatrice d’intégrales définies et impropres
Votre saisie
Déterminez $$$\int \frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}}\, dx$$$.
Solution
Soit $$$x=\frac{2 \sin{\left(u \right)}}{3}$$$.
Alors $$$dx=\left(\frac{2 \sin{\left(u \right)}}{3}\right)^{\prime }du = \frac{2 \cos{\left(u \right)}}{3} du$$$ (les étapes peuvent être vues »).
De plus, il s'ensuit que $$$u=\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}$$$.
L’intégrande devient
$$$\frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{4 - 4 \sin^{2}{\left( u \right)}}}$$$
Utilisez l'identité $$$1 - \sin^{2}{\left( u \right)} = \cos^{2}{\left( u \right)}$$$ :
$$$\frac{1}{\sqrt{4 - 4 \sin^{2}{\left( u \right)}}}=\frac{1}{2 \sqrt{1 - \sin^{2}{\left( u \right)}}}=\frac{1}{2 \sqrt{\cos^{2}{\left( u \right)}}}$$$
En supposant que $$$\cos{\left( u \right)} \ge 0$$$, nous obtenons ce qui suit :
$$$\frac{1}{2 \sqrt{\cos^{2}{\left( u \right)}}} = \frac{1}{2 \cos{\left( u \right)}}$$$
L’intégrale devient
$${\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{3} d u}}}$$
Appliquez la règle de la constante $$$\int c\, du = c u$$$ avec $$$c=\frac{1}{3}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{1}{3} d u}}} = {\color{red}{\left(\frac{u}{3}\right)}}$$
Rappelons que $$$u=\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}$$$ :
$$\frac{{\color{red}{u}}}{3} = \frac{{\color{red}{\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}}}}{3}$$
Par conséquent,
$$\int{\frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}} d x} = \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}}{3}$$
Ajouter la constante d'intégration :
$$\int{\frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}} d x} = \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}}{3}+C$$
Réponse
$$$\int \frac{1}{\sqrt{4 - 9 x^{2}}}\, dx = \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{3 x}{2} \right)}}{3} + C$$$A