2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 интеграл тригонометрия
Сообщение29.08.2011, 16:25 
Здравствуйте!
Не могу вычислить интеграл $\[
\int {\frac{{\sin ^2 x\cos x}}{{\sin x + \cos x}}} dx
\]
$
Пробовал через замену tg(x/2)=t. Также пробовал как-то преобразовать по формуле понижения степени синуса и т.д. Я думаю, что здесь нужно придти к производной $(sinx+cosx)$ и сделать замену переменной. Но пока незнаю как это сделать.

 
 
 
 Re: интеграл тригонометрия
Сообщение29.08.2011, 16:34 
Аватара пользователя
$t = \tg(x)$ сводит интеграл к такому:
$\int \frac{t^2}{(1 + t)(1 + t^2)^2}dt$, который берётся.
Проще способ пока не придумывается.

-- Пн авг 29, 2011 16:42:04 --

Можно ещё, конечно, так.
$\frac{\sin^2(x)\cos(x)}{\sin(x) + \cos(x)} = 1/2\frac{\sin(x)\sin(2x)}{\sin(x) + \cos(x)} = $
$= 1/2 \frac{(\cos(x) - \sin(x))\sin(x)\sin(2x)}{\cos(2x)} = 1/4\frac{\sin^2(2x)}{\cos(2x)} - $
$- 1/2\frac{\sin^2(x)\sin(2x)}{\cos(2x)} = 1/4\frac{\sin^2(2x)}{\cos(2x)}- 1/4\tg(2x) + 1/4\sin(2x)$

 
 
 
 Re: интеграл тригонометрия
Сообщение29.08.2011, 17:12 
Ну можно ещё (чтобы не возиться с разложением дробей) $x+\frac{\pi}{4}=t,\ x=t-\frac{\pi}{4}.$ Тогда подынтегральное выражение -- это (если обозначить $\sin t\equiv s,\ \cos t\equiv c$):

$\dfrac12\cdot\dfrac{(s-c)^2(s+c)}{s}=\dfrac12\cdot\dfrac{s^3-s^2c-sc^2+c^3}{s}=\dfrac12\left(s^2-sc-c^2+\dfrac{1-s^2}{s}\cdot c\right).$

Последнее выражение интегрируется уже практически в уме и потом после обратной подстановки сильно упрощается. На выходе получится сколько-то там синусов двух икс плюс сколько-то косинусов двух икс и плюс сколько-то логарифмов синуса плюс косинус.

 
 
 
 Re: интеграл тригонометрия
Сообщение30.08.2011, 19:13 
SpBTimes,ewert Большое спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group