$$$\frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}$$$'nin integrali
İlgili hesap makinesi: Belirli ve Uygunsuz İntegral Hesaplayıcı
Girdiniz
Bulun: $$$\int \frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\, dx$$$.
Çözüm
$$$u=\frac{1}{x}$$$ olsun.
Böylece $$$du=\left(\frac{1}{x}\right)^{\prime }dx = - \frac{1}{x^{2}} dx$$$ (adımlar » görülebilir) ve $$$\frac{dx}{x^{2}} = - du$$$ elde ederiz.
İntegral şu şekilde yeniden yazılabilir:
$${\color{red}{\int{\frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}} d x}}} = {\color{red}{\int{\left(- \tan{\left(u \right)}\right)d u}}}$$
Sabit katsayı kuralı $$$\int c f{\left(u \right)}\, du = c \int f{\left(u \right)}\, du$$$'i $$$c=-1$$$ ve $$$f{\left(u \right)} = \tan{\left(u \right)}$$$ ile uygula:
$${\color{red}{\int{\left(- \tan{\left(u \right)}\right)d u}}} = {\color{red}{\left(- \int{\tan{\left(u \right)} d u}\right)}}$$
Teğeti $$$\tan\left( u \right)=\frac{\sin\left( u \right)}{\cos\left( u \right)}$$$ olarak yeniden yazın:
$$- {\color{red}{\int{\tan{\left(u \right)} d u}}} = - {\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{\cos{\left(u \right)}} d u}}}$$
$$$v=\cos{\left(u \right)}$$$ olsun.
Böylece $$$dv=\left(\cos{\left(u \right)}\right)^{\prime }du = - \sin{\left(u \right)} du$$$ (adımlar » görülebilir) ve $$$\sin{\left(u \right)} du = - dv$$$ elde ederiz.
İntegral şu şekilde yeniden yazılabilir:
$$- {\color{red}{\int{\frac{\sin{\left(u \right)}}{\cos{\left(u \right)}} d u}}} = - {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{v}\right)d v}}}$$
Sabit katsayı kuralı $$$\int c f{\left(v \right)}\, dv = c \int f{\left(v \right)}\, dv$$$'i $$$c=-1$$$ ve $$$f{\left(v \right)} = \frac{1}{v}$$$ ile uygula:
$$- {\color{red}{\int{\left(- \frac{1}{v}\right)d v}}} = - {\color{red}{\left(- \int{\frac{1}{v} d v}\right)}}$$
$$$\frac{1}{v}$$$'nin integrali $$$\int{\frac{1}{v} d v} = \ln{\left(\left|{v}\right| \right)}$$$:
$${\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}} = {\color{red}{\ln{\left(\left|{v}\right| \right)}}}$$
Hatırlayın ki $$$v=\cos{\left(u \right)}$$$:
$$\ln{\left(\left|{{\color{red}{v}}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{{\color{red}{\cos{\left(u \right)}}}}\right| \right)}$$
Hatırlayın ki $$$u=\frac{1}{x}$$$:
$$\ln{\left(\left|{\cos{\left({\color{red}{u}} \right)}}\right| \right)} = \ln{\left(\left|{\cos{\left({\color{red}{\frac{1}{x}}} \right)}}\right| \right)}$$
Dolayısıyla,
$$\int{\frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}} d x} = \ln{\left(\left|{\cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right| \right)}$$
İntegrasyon sabitini ekleyin:
$$\int{\frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}} d x} = \ln{\left(\left|{\cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right| \right)}+C$$
Cevap
$$$\int \frac{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\, dx = \ln\left(\left|{\cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right|\right) + C$$$A