Intégrale de $$$\frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z}$$$ par rapport à $$$\pi$$$
Calculatrice associée: Calculatrice d’intégrales définies et impropres
Votre saisie
Déterminez $$$\int \frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z}\, d\pi$$$.
Solution
Appliquez la règle du facteur constant $$$\int c f{\left(\pi \right)}\, d\pi = c \int f{\left(\pi \right)}\, d\pi$$$ avec $$$c=\sin^{2}{\left(z \right)}$$$ et $$$f{\left(\pi \right)} = \frac{1}{- \frac{\pi}{6} + z}$$$ :
$${\color{red}{\int{\frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi}}} = {\color{red}{\sin^{2}{\left(z \right)} \int{\frac{1}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi}}}$$
Soit $$$u=- \frac{\pi}{6} + z$$$.
Alors $$$du=\left(- \frac{\pi}{6} + z\right)^{\prime }d\pi = - \frac{d\pi}{6}$$$ (les étapes peuvent être vues »), et nous obtenons $$$d\pi = - 6 du$$$.
L’intégrale devient
$$\sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\int{\frac{1}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi}}} = \sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\int{\left(- \frac{6}{u}\right)d u}}}$$
Appliquez la règle du facteur constant $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ avec $$$c=-6$$$ et $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ :
$$\sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\int{\left(- \frac{6}{u}\right)d u}}} = \sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\left(- 6 \int{\frac{1}{u} d u}\right)}}$$
L’intégrale de $$$\frac{1}{u}$$$ est $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$ :
$$- 6 \sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = - 6 \sin^{2}{\left(z \right)} {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
Rappelons que $$$u=- \frac{\pi}{6} + z$$$ :
$$- 6 \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} \sin^{2}{\left(z \right)} = - 6 \ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(- \frac{\pi}{6} + z\right)}}}\right| \right)} \sin^{2}{\left(z \right)}$$
Par conséquent,
$$\int{\frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi} = - 6 \ln{\left(\left|{\frac{\pi}{6} - z}\right| \right)} \sin^{2}{\left(z \right)}$$
Simplifier:
$$\int{\frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi} = 6 \left(- \ln{\left(\left|{\pi - 6 z}\right| \right)} + \ln{\left(6 \right)}\right) \sin^{2}{\left(z \right)}$$
Ajouter la constante d'intégration :
$$\int{\frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z} d \pi} = 6 \left(- \ln{\left(\left|{\pi - 6 z}\right| \right)} + \ln{\left(6 \right)}\right) \sin^{2}{\left(z \right)}+C$$
Réponse
$$$\int \frac{\sin^{2}{\left(z \right)}}{- \frac{\pi}{6} + z}\, d\pi = 6 \left(- \ln\left(\left|{\pi - 6 z}\right|\right) + \ln\left(6\right)\right) \sin^{2}{\left(z \right)} + C$$$A