$$$\frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}}$$$의 적분
관련 계산기: 정적분 및 가적분 계산기
사용자 입력
$$$\int \frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}}\, dx$$$을(를) 구하시오.
풀이
피적분함수를 다시 쓰십시오:
$${\color{red}{\int{\frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{2 \sqrt{2} \sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} d x}}}$$
상수배 법칙 $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$을 $$$c=2 \sqrt{2}$$$와 $$$f{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}}$$$에 적용하세요:
$${\color{red}{\int{\frac{2 \sqrt{2} \sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} d x}}} = {\color{red}{\left(2 \sqrt{2} \int{\frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} d x}\right)}}$$
$$$u=\cos{\left(x \right)}$$$라 하자.
그러면 $$$du=\left(\cos{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = - \sin{\left(x \right)} dx$$$ (단계는 »에서 볼 수 있습니다), 그리고 $$$\sin{\left(x \right)} dx = - du$$$임을 얻습니다.
따라서,
$$2 \sqrt{2} {\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} d x}}} = 2 \sqrt{2} {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{u^{2}}\right)d u}}}$$
상수배 법칙 $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$을 $$$c=-1$$$와 $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u^{2}}$$$에 적용하세요:
$$2 \sqrt{2} {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{u^{2}}\right)d u}}} = 2 \sqrt{2} {\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{u^{2}} d u}\right)}}$$
멱법칙($$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$)을 $$$n=-2$$$에 적용합니다:
$$- 2 \sqrt{2} {\color{red}{\int{\frac{1}{u^{2}} d u}}}=- 2 \sqrt{2} {\color{red}{\int{u^{-2} d u}}}=- 2 \sqrt{2} {\color{red}{\frac{u^{-2 + 1}}{-2 + 1}}}=- 2 \sqrt{2} {\color{red}{\left(- u^{-1}\right)}}=- 2 \sqrt{2} {\color{red}{\left(- \frac{1}{u}\right)}}$$
다음 $$$u=\cos{\left(x \right)}$$$을 기억하라:
$$2 \sqrt{2} {\color{red}{u}}^{-1} = 2 \sqrt{2} {\color{red}{\cos{\left(x \right)}}}^{-1}$$
따라서,
$$\int{\frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}} d x} = \frac{2 \sqrt{2}}{\cos{\left(x \right)}}$$
적분 상수를 추가하세요:
$$\int{\frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}} d x} = \frac{2 \sqrt{2}}{\cos{\left(x \right)}}+C$$
정답
$$$\int \frac{\sqrt{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}}\, dx = \frac{2 \sqrt{2}}{\cos{\left(x \right)}} + C$$$A