Intégrale de $$$\cos^{2}{\left(c \right)}$$$
Calculatrice associée: Calculatrice d’intégrales définies et impropres
Votre saisie
Déterminez $$$\int \cos^{2}{\left(c \right)}\, dc$$$.
Solution
Appliquer la formule de réduction de puissance $$$\cos^{2}{\left(\alpha \right)} = \frac{\cos{\left(2 \alpha \right)}}{2} + \frac{1}{2}$$$ avec $$$\alpha=c$$$:
$${\color{red}{\int{\cos^{2}{\left(c \right)} d c}}} = {\color{red}{\int{\left(\frac{\cos{\left(2 c \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)d c}}}$$
Appliquez la règle du facteur constant $$$\int c f{\left(c \right)}\, dc = c \int f{\left(c \right)}\, dc$$$ avec $$$c=\frac{1}{2}$$$ et $$$f{\left(c \right)} = \cos{\left(2 c \right)} + 1$$$ :
$${\color{red}{\int{\left(\frac{\cos{\left(2 c \right)}}{2} + \frac{1}{2}\right)d c}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{\left(\cos{\left(2 c \right)} + 1\right)d c}}{2}\right)}}$$
Intégrez terme à terme:
$$\frac{{\color{red}{\int{\left(\cos{\left(2 c \right)} + 1\right)d c}}}}{2} = \frac{{\color{red}{\left(\int{1 d c} + \int{\cos{\left(2 c \right)} d c}\right)}}}{2}$$
Appliquez la règle de la constante $$$\int c\, dc = c c$$$ avec $$$c=1$$$:
$$\frac{\int{\cos{\left(2 c \right)} d c}}{2} + \frac{{\color{red}{\int{1 d c}}}}{2} = \frac{\int{\cos{\left(2 c \right)} d c}}{2} + \frac{{\color{red}{c}}}{2}$$
Soit $$$u=2 c$$$.
Alors $$$du=\left(2 c\right)^{\prime }dc = 2 dc$$$ (les étapes peuvent être vues »), et nous obtenons $$$dc = \frac{du}{2}$$$.
Donc,
$$\frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\int{\cos{\left(2 c \right)} d c}}}}{2} = \frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{2} d u}}}}{2}$$
Appliquez la règle du facteur constant $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ avec $$$c=\frac{1}{2}$$$ et $$$f{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}$$$ :
$$\frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(u \right)}}{2} d u}}}}{2} = \frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\left(\frac{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}{2}\right)}}}{2}$$
L’intégrale du cosinus est $$$\int{\cos{\left(u \right)} d u} = \sin{\left(u \right)}$$$ :
$$\frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\int{\cos{\left(u \right)} d u}}}}{4} = \frac{c}{2} + \frac{{\color{red}{\sin{\left(u \right)}}}}{4}$$
Rappelons que $$$u=2 c$$$ :
$$\frac{c}{2} + \frac{\sin{\left({\color{red}{u}} \right)}}{4} = \frac{c}{2} + \frac{\sin{\left({\color{red}{\left(2 c\right)}} \right)}}{4}$$
Par conséquent,
$$\int{\cos^{2}{\left(c \right)} d c} = \frac{c}{2} + \frac{\sin{\left(2 c \right)}}{4}$$
Ajouter la constante d'intégration :
$$\int{\cos^{2}{\left(c \right)} d c} = \frac{c}{2} + \frac{\sin{\left(2 c \right)}}{4}+C$$
Réponse
$$$\int \cos^{2}{\left(c \right)}\, dc = \left(\frac{c}{2} + \frac{\sin{\left(2 c \right)}}{4}\right) + C$$$A