Integraal van $$$\tan^{2}{\left(x \right)}$$$

De calculator zal de integraal/primitieve functie van $$$\tan^{2}{\left(x \right)}$$$ bepalen, waarbij de stappen worden weergegeven.

Gerelateerde rekenmachine: Rekenmachine voor bepaalde en oneigenlijke integralen

Schrijf alstublieft zonder differentiëlen zoals $$$dx$$$, $$$dy$$$, enz.
Leeg laten voor automatische detectie.

Als de rekenmachine iets niet heeft berekend, als u een fout hebt ontdekt of als u een suggestie/feedback hebt, neem dan contact met ons op.

Uw invoer

Bepaal $$$\int \tan^{2}{\left(x \right)}\, dx$$$.

Oplossing

Zij $$$u=\tan{\left(x \right)}$$$.

Dan $$$x=\operatorname{atan}{\left(u \right)}$$$ en $$$dx=\left(\operatorname{atan}{\left(u \right)}\right)^{\prime }du = \frac{du}{u^{2} + 1}$$$ (de stappen zijn te zien »).

Dus,

$${\color{red}{\int{\tan^{2}{\left(x \right)} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{u^{2}}{u^{2} + 1} d u}}}$$

Herschrijf en splits de breuk:

$${\color{red}{\int{\frac{u^{2}}{u^{2} + 1} d u}}} = {\color{red}{\int{\left(1 - \frac{1}{u^{2} + 1}\right)d u}}}$$

Integreer termgewijs:

$${\color{red}{\int{\left(1 - \frac{1}{u^{2} + 1}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(\int{1 d u} - \int{\frac{1}{u^{2} + 1} d u}\right)}}$$

Pas de constantenregel $$$\int c\, du = c u$$$ toe met $$$c=1$$$:

$$- \int{\frac{1}{u^{2} + 1} d u} + {\color{red}{\int{1 d u}}} = - \int{\frac{1}{u^{2} + 1} d u} + {\color{red}{u}}$$

De integraal van $$$\frac{1}{u^{2} + 1}$$$ is $$$\int{\frac{1}{u^{2} + 1} d u} = \operatorname{atan}{\left(u \right)}$$$:

$$u - {\color{red}{\int{\frac{1}{u^{2} + 1} d u}}} = u - {\color{red}{\operatorname{atan}{\left(u \right)}}}$$

We herinneren eraan dat $$$u=\tan{\left(x \right)}$$$:

$$- \operatorname{atan}{\left({\color{red}{u}} \right)} + {\color{red}{u}} = - \operatorname{atan}{\left({\color{red}{\tan{\left(x \right)}}} \right)} + {\color{red}{\tan{\left(x \right)}}}$$

Dus,

$$\int{\tan^{2}{\left(x \right)} d x} = \tan{\left(x \right)} - \operatorname{atan}{\left(\tan{\left(x \right)} \right)}$$

Vereenvoudig:

$$\int{\tan^{2}{\left(x \right)} d x} = - x + \tan{\left(x \right)}$$

Voeg de integratieconstante toe:

$$\int{\tan^{2}{\left(x \right)} d x} = - x + \tan{\left(x \right)}+C$$

Antwoord

$$$\int \tan^{2}{\left(x \right)}\, dx = \left(- x + \tan{\left(x \right)}\right) + C$$$A


Please try a new game Rotatly