$$$x$$$에 대한 $$$c \cot{\left(x \right)}$$$의 적분
사용자 입력
$$$\int c \cot{\left(x \right)}\, dx$$$을(를) 구하시오.
풀이
상수배 법칙 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$을 $$$c=c$$$와 $$$f{\left(x \right)} = \cot{\left(x \right)}$$$에 적용하세요:
$${\color{red}{\int{c \cot{\left(x \right)} d x}}} = {\color{red}{c \int{\cot{\left(x \right)} d x}}}$$
코탄젠트를 $$$\cot\left(x\right)=\frac{\cos\left(x\right)}{\sin\left(x\right)}$$$의 형태로 다시 쓰십시오:
$$c {\color{red}{\int{\cot{\left(x \right)} d x}}} = c {\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}} d x}}}$$
$$$u=\sin{\left(x \right)}$$$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 다시 쓸 수 있습니다.
$$c {\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}} d x}}} = c {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}$$
$$$\frac{1}{u}$$$의 적분은 $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:
$$c {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = c {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
다음 $$$u=\sin{\left(x \right)}$$$을 기억하라:
$$c \ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} = c \ln{\left(\left|{{\color{red}{\sin{\left(x \right)}}}}\right| \right)}$$
따라서,
$$\int{c \cot{\left(x \right)} d x} = c \ln{\left(\left|{\sin{\left(x \right)}}\right| \right)}$$
적분 상수를 추가하세요:
$$\int{c \cot{\left(x \right)} d x} = c \ln{\left(\left|{\sin{\left(x \right)}}\right| \right)}+C$$
정답
$$$\int c \cot{\left(x \right)}\, dx = c \ln\left(\left|{\sin{\left(x \right)}}\right|\right) + C$$$A