Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 33296 ...

Условие

13. ∫ sin³ 4x dx
14. ∫ cos⁴ x/5 dx
15. ∫ sin⁴ x/3 cos² x/3 dx
17. ∫ tg³ 4x dx
18. ∫ dx / 3cos 4x – 2 sin 4x + 1

математика ВУЗ 873

Решение

13.
sin34x=sin24x·sin4x=(1–cos24x)·sin4x;

∫ sin34xdx= ∫ (1–cos24x)·sin4xdx= ∫ sin4xdx– ∫ cos24x·sin4xdx=

=(1/4)·(–cos4x)– ∫ cos24xd(cos4x)/(–4)=

=(1/4)·(–cos4x)+(1/4)·(cos34x)/3+C=
=(–1/4)·cos4x+(1/12)cos34x +C
14.
cos4(x/5)=(cos2(x/5))2=((1+cos(2x/5))/2)2=

=(1/4)+(1/2)cos(2x/5)+(1/4)cos2(2x/5)=

=(1/4)+(1/2)cos(2x/5)+(1/4)·(1+cos(4x/5))/2=

(1/4)+(1/8)+(1/2)cos(2x/5)+(1/8)cos(4x/5)

∫cos4(x/5)dx= ∫ ((3/8)+(1/2)cos(2x/5)+(1/8)cos(4x/5))dx=

=(3/8)x+(5/4)sin(2x/5)+(5/32)sin(4x/5)+C

15.
sin4(x/3)·cos2(x/3)=(sin2(x/3))2·cos2(x/3)
применяем формулы понижения степени:
(1–cos(2x/3))2·(1+cos(2x/3)=

=(1–cos2(2x/3))·(1–cos(2x/3))=sin2(2x/3)·(1–cos(2x/3)

∫ sin4(x/3)·cos2(x/3)dx= ∫ sin2(2x/3)·(1–cos(2x/3)dx=

= ∫sin2(2x/3)dx – ∫ sin2(2x/3)cos(2x/3)dx=

= ∫ (1–cos(4x/3))dx/2 –(3/2) ∫ sin2(2x/3)d(sin(2x/3))=

=(1/2)x – (3/8)·sin(4x/3)–(3/2)·(sin3(2x/3))/3 +C=

=(1/2)x – (3/8)·sin(4x/3)–(1/2)·(sin3(2x/3)) +C

17.
ctg34x=ctg4x·(ctg24x)=ctg4x·((1/sin2x)–1)

d(ctg4x)=(ctg4x)`dx=(–1/sin24x)·(4x)`=–4dx/sin24x


∫ ctg34xdx= ∫ ctg4x·dx(1/sin2x)– ∫ ctg4x=

=(–1/4) ∫ ctg4x d(ctg4x)– ∫ cos4xdx/sin4x=

=(–1/4)(ctg2(4x))/2–(1/4) ∫ d(sin4x)/sin4x=

(–1/8)ctg2(4x)–(1/4)ln|sin4x|+С

18.
3cos4x–2sin4x+1=3·(cos22x–sin22x)–2·2sin2xcos2x+sin22x+cos22x=

=4cos22x–4sin2x·cos2x–2sin22x= cos22x·(4–4tg2x–2tg22x)

tg2x=t
–2t2–4t+4=–2(t2+2t+1)+6=–2(t+1)2+6=6–2(t+1)2
d(tg2x)=(tg2x)`dx=(2x)`dx/cos22x
dx/cos2(2x) = dt/2

получим табличный интеграл
(1/4)∫dt/(3–(t+1)2)=(1/4) ·(1/(2√3))ln | (√3+tg2x+1)/(√3–tg2x–1)| + C

Обсуждения

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК