362 XVIII. Całki funkcji przestępnych
Pierwsza całka daje — i ln(2/2 + 3). Drugą całkę łatwo obliczymy wykonując po^ wienie f = V|w; otrzymujemy
f* dt 1 —
i I = ” * arctg “ = 4^ arctg (•
Trzecia całka daje |ln(2/2 + l). Wreszcie czwarta całka (po podstawieniu t=ju x daje
Podstawiając obliczone wartości całek i przyjmując z powrotem t = tgx otrzymujemy ostatecznie
/=*ln
^l8;*** +-T7? arct8 (Vi tg x) +Y~f= arctg(V2 tg *) + C.
2tg z+3 4^/6 4^2
Zadanie 18.28. Obliczyć całkę
xdx
cos2*
Rozwiązanie. Zastrzegamy, źe cosx#0. Całkujemy przez części przyjmując
dx
dx
u=x, dv=——
COS X
skąd du
= dx, v= j*
2 = tg* • cos X
Otrzymujemy
f xdx f
-5-=*tg*- tg xdx.
J cos2 x J
COS X
Po uwzględnieniu wzoru (18.1.6) mamy
xdx
cos2*
= *tg* + ln cos* 4-C .
Jeżeli cos *#0, to całka powyższa istnieje.
Zadanie 18.29. Obliczyć całkę J * tg2 xdx.
Rozwiązanie. Zastrzegamy, że cos *^0. Opierając się na wzorze
-1
1
tg *=
cos *
otrzymujemy
i na podstawie poprzedniego zadania mamy ostatecznie
J *tg2*d* = *tg* + ln |cos*| — i*2 +C . Jeżeli cos *^0, to całka powyższa istnieje.
Zadania
Obliczyć całki (zad. 18.30- 18.87): 18.30- Jcos5xcos7xdx.
18.32. J cos 2x cos 3x dx .
18.34. C cos 2x sin 4x dx .
18.36. Jcosxcos3xdx.
18.38. | sin 5x sin 2x dx .
18.40. J sin*xdx .
18.42. f cos5xdx.
18.44. Jtgs xdx.
18.46. J ctg6 x dx .
18.48. J sin7 xcos6xdx .
18.50. Jsin2xcos2xrfx.
18.52. J sin4xcos5xdx.
18.54. J sinxtgxdx . sinxć/x
18
«.J
-Irl
.60. f®
J si
V1 +2cosx sin 2x
dx .
18 18.62 18.64. 18.66.
cos3 X
sin2 x
dx
r dx
J sin3x
dx
sin4x
18.31.
18.33.
18.35.
18.37.
18.39.
18.41.
18.43.
18.45.
18.47.
18.49.
18.51.
18.53.
18.55.
18.57.
18.59.
18.61.
18.63.
18.65.
18.67.
J sin3xcos2xrfx. J sinxcos3xdx.
J sin 2x sin 5x dx . J sin 3xsiuxdx.
J sin3xdx.
J cos4xdx.
J sin5xc/x.
J ctg * xdx .
Jsin3xcos4xdx. J sm5xcos2xdx. J sin3xcos3xdx. cos xdx
\
sin8x
cosx
dx.
sin x sin2xdx V1 +cos2x sin2xrfx
V1—si
sin4x
sin3x+cos3x
sin2 x — sin x cos x +cos2 x dx
cos3 x
dx
cos5x
dx
sin xcosx
dx.