$$$- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}$$$의 적분
관련 계산기: 정적분 및 가적분 계산기
사용자 입력
$$$\int \left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}\right)\, dx$$$을(를) 구하시오.
풀이
각 항별로 적분하십시오:
$${\color{red}{\int{\left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(\int{\frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}} d x} - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x}\right)}}$$
피적분함수를 다시 쓰십시오:
$$- \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\int{\frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}} d x}}} = - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\int{\cot{\left(x \right)} \csc{\left(x \right)} d x}}}$$
$$$u=\csc{\left(x \right)}$$$라 하자.
그러면 $$$du=\left(\csc{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = - \cot{\left(x \right)} \csc{\left(x \right)} dx$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$\cot{\left(x \right)} \csc{\left(x \right)} dx = - du$$$임을 얻습니다.
적분은 다음과 같이 됩니다.
$$- \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\int{\cot{\left(x \right)} \csc{\left(x \right)} d x}}} = - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\int{\left(-1\right)d u}}}$$
상수배 법칙 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$을 $$$c=-1$$$와 $$$f{\left(u \right)} = 1$$$에 적용하세요:
$$- \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\int{\left(-1\right)d u}}} = - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} + {\color{red}{\left(- \int{1 d u}\right)}}$$
상수 법칙 $$$\int c\, du = c u$$$을 $$$c=1$$$에 적용하십시오:
$$- \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} - {\color{red}{\int{1 d u}}} = - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} - {\color{red}{u}}$$
다음 $$$u=\csc{\left(x \right)}$$$을 기억하라:
$$- \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} - {\color{red}{u}} = - \int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x} - {\color{red}{\csc{\left(x \right)}}}$$
$$$u=\sin{\left(x \right)}$$$라 하자.
그러면 $$$du=\left(\sin{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = \cos{\left(x \right)} dx$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$\cos{\left(x \right)} dx = du$$$임을 얻습니다.
적분은 다음과 같이 됩니다.
$$- \csc{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} d x}}} = - \csc{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{u d u}}}$$
멱법칙($$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$)을 $$$n=1$$$에 적용합니다:
$$- \csc{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{u d u}}}=- \csc{\left(x \right)} - {\color{red}{\frac{u^{1 + 1}}{1 + 1}}}=- \csc{\left(x \right)} - {\color{red}{\left(\frac{u^{2}}{2}\right)}}$$
다음 $$$u=\sin{\left(x \right)}$$$을 기억하라:
$$- \csc{\left(x \right)} - \frac{{\color{red}{u}}^{2}}{2} = - \csc{\left(x \right)} - \frac{{\color{red}{\sin{\left(x \right)}}}^{2}}{2}$$
따라서,
$$\int{\left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}\right)d x} = - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2} - \csc{\left(x \right)}$$
적분 상수를 추가하세요:
$$\int{\left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}\right)d x} = - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2} - \csc{\left(x \right)}+C$$
정답
$$$\int \left(- \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\cot{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}}\right)\, dx = \left(- \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2} - \csc{\left(x \right)}\right) + C$$$A