Як ви оцінюєте визначений інтеграл int sec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) від [0, pi / 4]?

Як ви оцінюєте визначений інтеграл int sec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) від [0, pi / 4]?
Anonim

Відповідь:

# pi / 4 #

Пояснення:

Зверніть увагу, що з другої піфагорейської ідентичності це

# 1 + tan ^ 2x = sec ^ 2x #

Це означає, що частка дорівнює 1 і це залишає нам досить простий інтеграл

# int_0 ^ (pi / 4) dx = x | _0 ^ (pi / 4) = pi / 4 #

Відповідь:

# pi / 4 #

Пояснення:

Цікаво, що ми можемо також відзначити, що це відповідає формі інтеграла арктангенту, а саме:

# int1 / (1 + u ^ 2) du = arctan (u) #

Тут, якщо # u = tanx # потім # du = sec ^ 2xdx #, потім:

# intsec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) dx = int1 / (1 + u ^ 2) du = arctan (u) = arctan (tanx) = x #

Додавання меж:

# int_0 ^ (pi / 4) sec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) dx = x _0 ^ (pi / 4) = pi / 4-0 = pi / 4 #