Was ist das Integral von (cosx) ^ 2 ?
Antworten:
1/4sin(2x)+1/2x+C
Erläuterung:
Wir werden die Cosinus-Doppelwinkel-Identität verwenden, um neu zu schreiben cos^2x. (Beachten Sie, dass cos^2x=(cosx)^2, das sind verschiedene Schreibweisen.)
cos(2x)=2cos^2x-1
Dies kann gelöst werden für cos^2x:
cos^2x=(cos(2x)+1)/2
Somit
intcos^2xdx=int(cos(2x)+1)/2dx
Teilen Sie das Integral auf:
=1/2intcos(2x)dx+1/2intdx
Das zweite Integral ist das "perfekte Integral:" intdx=x+C.
=1/2intcos(2x)dx+1/2x
Die Integrationskonstante wird addiert, wenn das verbleibende Integral ausgewertet wird.
Verwenden Sie für das Cosinus-Integral die Substitution. Lassen u=2x, Was bedeutet, dass du=2dx.
Multiplizieren Sie den Integranden 2 und das Äußere des Integrals von 1/2.
=1/4int2cos(2x)dx+1/2x
Ersatz in u und du:
=1/4intcos(u)du+1/2x
Beachten Sie, dass intcos(u)du=sin(u)+C.
=1/4sin(u)+1/2x+C
Da u=2x:
=1/4sin(2x)+1/2x+C
Beachten Sie, dass dies auf viele verschiedene Arten möglich ist sin(2x)=2sinxcosx.