$$$\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}$$$'nin integrali
İlgili hesap makinesi: Belirli ve Uygunsuz İntegral Hesaplayıcı
Girdiniz
Bulun: $$$\int \frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\, dx$$$.
Çözüm
Expand the expression:
$${\color{red}{\int{\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x}}} = {\color{red}{\int{\left(- \frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} + \frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)d x}}}$$
Her terimin integralini alın:
$${\color{red}{\int{\left(- \frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} + \frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)d x}}} = {\color{red}{\left(- \int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} + \int{\frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x}\right)}}$$
İntegrali alınan ifadeyi kosekant cinsinden yeniden yazın:
$$- \int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} + {\color{red}{\int{\frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x}}} = - \int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} + {\color{red}{\int{\csc^{2}{\left(x \right)} d x}}}$$
$$$\csc^{2}{\left(x \right)}$$$'nin integrali $$$\int{\csc^{2}{\left(x \right)} d x} = - \cot{\left(x \right)}$$$:
$$- \int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} + {\color{red}{\int{\csc^{2}{\left(x \right)} d x}}} = - \int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} + {\color{red}{\left(- \cot{\left(x \right)}\right)}}$$
$$$u=\sin{\left(x \right)}$$$ olsun.
Böylece $$$du=\left(\sin{\left(x \right)}\right)^{\prime }dx = \cos{\left(x \right)} dx$$$ (adımlar » görülebilir) ve $$$\cos{\left(x \right)} dx = du$$$ elde ederiz.
Dolayısıyla,
$$- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\frac{\cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x}}} = - \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\frac{1}{u^{2}} d u}}}$$
Kuvvet kuralını $$$\int u^{n}\, du = \frac{u^{n + 1}}{n + 1}$$$ $$$\left(n \neq -1 \right)$$$ $$$n=-2$$$ ile uygulayın:
$$- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{\frac{1}{u^{2}} d u}}}=- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\int{u^{-2} d u}}}=- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\frac{u^{-2 + 1}}{-2 + 1}}}=- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\left(- u^{-1}\right)}}=- \cot{\left(x \right)} - {\color{red}{\left(- \frac{1}{u}\right)}}$$
Hatırlayın ki $$$u=\sin{\left(x \right)}$$$:
$$- \cot{\left(x \right)} + {\color{red}{u}}^{-1} = - \cot{\left(x \right)} + {\color{red}{\sin{\left(x \right)}}}^{-1}$$
Dolayısıyla,
$$\int{\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} = - \cot{\left(x \right)} + \frac{1}{\sin{\left(x \right)}}$$
İntegrasyon sabitini ekleyin:
$$\int{\frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}} d x} = - \cot{\left(x \right)} + \frac{1}{\sin{\left(x \right)}}+C$$
Cevap
$$$\int \frac{1 - \cos{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\, dx = \left(- \cot{\left(x \right)} + \frac{1}{\sin{\left(x \right)}}\right) + C$$$A