Integralen av $$$\frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}}$$$

Bestäm $$$\int \frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}}\, dx$$$.

Tillämpa konstantfaktorregeln $$$\int c f{\left(x \right)}\, dx = c \int f{\left(x \right)}\, dx$$$ med $$$c=8$$$ och $$$f{\left(x \right)} = \frac{e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}}$$$:

$${\color{red}{\int{\frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}} d x}}} = {\color{red}{\left(8 \int{\frac{e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}} d x}\right)}}$$

Låt $$$u=\operatorname{acos}{\left(x \right)}$$$ vara.

Då $$$du=\left(\operatorname{acos}{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = - \frac{1}{\sqrt{1 - x^{2}}} dx$$$ (stegen kan ses »), och vi har att $$$\frac{dx}{\sqrt{1 - x^{2}}} = - du$$$.

Alltså,

$$8 {\color{red}{\int{\frac{e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}} d x}}} = 8 {\color{red}{\int{\left(- e^{u}\right)d u}}}$$

Tillämpa konstantfaktorregeln $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$ med $$$c=-1$$$ och $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$:

$$8 {\color{red}{\int{\left(- e^{u}\right)d u}}} = 8 {\color{red}{\left(- \int{e^{u} d u}\right)}}$$

Integralen av den exponentiella funktionen är $$$\int{e^{u} d u} = e^{u}$$$:

$$- 8 {\color{red}{\int{e^{u} d u}}} = - 8 {\color{red}{e^{u}}}$$

Kom ihåg att $$$u=\operatorname{acos}{\left(x \right)}$$$:

$$- 8 e^{{\color{red}{u}}} = - 8 e^{{\color{red}{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}}$$

Alltså,

$$\int{\frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}} d x} = - 8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}$$

Lägg till integrationskonstanten:

$$\int{\frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}} d x} = - 8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}+C$$

$$$\int \frac{8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}}}{\sqrt{1 - x^{2}}}\, dx = - 8 e^{\operatorname{acos}{\left(x \right)}} + C$$$A