Integral de $$$\tanh{\left(x \right)}$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de Integrais Definidas e Impróprias
Sua entrada
Encontre $$$\int \tanh{\left(x \right)}\, dx$$$.
Solução
Reescreva a tangente hiperbólica como $$$\tanh\left(x\right)=\frac{\sinh\left(x\right)}{\cosh\left(x\right)}$$$:
$${\color{red}{\int{\tanh{\left(x \right)} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{\sinh{\left(x \right)}}{\cosh{\left(x \right)}} d x}}}$$
Seja $$$u=\cosh{\left(x \right)}$$$.
Então $$$du=\left(\cosh{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = \sinh{\left(x \right)} dx$$$ (veja os passos »), e obtemos $$$\sinh{\left(x \right)} dx = du$$$.
Assim,
$${\color{red}{\int{\frac{\sinh{\left(x \right)}}{\cosh{\left(x \right)}} d x}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}}$$
A integral de $$$\frac{1}{u}$$$ é $$$\int{\frac{1}{u} d u} = \ln{\left(\left|{u}\right| \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{1}{u} d u}}} = {\color{red}{\ln{\left(\left|{u}\right| \right)}}}$$
Recorde que $$$u=\cosh{\left(x \right)}$$$:
$$\ln{\left(\left|{{\color{red}{u}}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{{\color{red}{\cosh{\left(x \right)}}}}\right| \right)}$$
Portanto,
$$\int{\tanh{\left(x \right)} d x} = \ln{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}$$
Adicione a constante de integração:
$$\int{\tanh{\left(x \right)} d x} = \ln{\left(\cosh{\left(x \right)} \right)}+C$$
Resposta
$$$\int \tanh{\left(x \right)}\, dx = \ln\left(\cosh{\left(x \right)}\right) + C$$$A