Sr Examen

Otras calculadoras

Integral de tan^6(x)×sec^4(x) dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                   
  /                   
 |                    
 |     6       4      
 |  tan (x)*sec (x) dx
 |                    
/                     
0                     
01tan6(x)sec4(x)dx\int\limits_{0}^{1} \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{4}{\left(x \right)}\, dx
Integral(tan(x)^6*sec(x)^4, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    tan6(x)sec4(x)=(tan2(x)+1)tan6(x)sec2(x)\tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{4}{\left(x \right)} = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}

  2. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. que u=tan(x)u = \tan{\left(x \right)}.

      Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx y ponemos dudu:

      (u8+u6)du\int \left(u^{8} + u^{6}\right)\, du

      1. Integramos término a término:

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u8du=u99\int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9}

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u6du=u77\int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7}

        El resultado es: u99+u77\frac{u^{9}}{9} + \frac{u^{7}}{7}

      Si ahora sustituir uu más en:

      tan9(x)9+tan7(x)7\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (tan2(x)+1)tan6(x)sec2(x)=tan8(x)sec2(x)+tan6(x)sec2(x)\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}

    2. Integramos término a término:

      1. que u=tan(x)u = \tan{\left(x \right)}.

        Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx y ponemos dudu:

        u8du\int u^{8}\, du

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u8du=u99\int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9}

        Si ahora sustituir uu más en:

        tan9(x)9\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9}

      1. que u=tan(x)u = \tan{\left(x \right)}.

        Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx y ponemos dudu:

        u6du\int u^{6}\, du

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u6du=u77\int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7}

        Si ahora sustituir uu más en:

        tan7(x)7\frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}

      El resultado es: tan9(x)9+tan7(x)7\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}

    Método #3

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (tan2(x)+1)tan6(x)sec2(x)=tan8(x)sec2(x)+tan6(x)sec2(x)\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}

    2. Integramos término a término:

      1. que u=tan(x)u = \tan{\left(x \right)}.

        Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx y ponemos dudu:

        u8du\int u^{8}\, du

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u8du=u99\int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9}

        Si ahora sustituir uu más en:

        tan9(x)9\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9}

      1. que u=tan(x)u = \tan{\left(x \right)}.

        Luego que du=(tan2(x)+1)dxdu = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx y ponemos dudu:

        u6du\int u^{6}\, du

        1. Integral unu^{n} es un+1n+1\frac{u^{n + 1}}{n + 1} when n1n \neq -1:

          u6du=u77\int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7}

        Si ahora sustituir uu más en:

        tan7(x)7\frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}

      El resultado es: tan9(x)9+tan7(x)7\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}

  3. Añadimos la constante de integración:

    tan9(x)9+tan7(x)7+constant\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

tan9(x)9+tan7(x)7+constant\frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                          
 |                             7         9   
 |    6       4             tan (x)   tan (x)
 | tan (x)*sec (x) dx = C + ------- + -------
 |                             7         9   
/                                            
tan6(x)sec4(x)dx=C+tan9(x)9+tan7(x)7\int \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{4}{\left(x \right)}\, dx = C + \frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} + \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900200
Respuesta [src]
  19*sin(1)     2*sin(1)     sin(1)       sin(1)     5*sin(1) 
- ---------- - --------- - ---------- + --------- + ----------
        7      63*cos(1)         3           9            5   
  63*cos (1)               63*cos (1)   9*cos (1)   21*cos (1)
19sin(1)63cos7(1)sin(1)63cos3(1)2sin(1)63cos(1)+5sin(1)21cos5(1)+sin(1)9cos9(1)- \frac{19 \sin{\left(1 \right)}}{63 \cos^{7}{\left(1 \right)}} - \frac{\sin{\left(1 \right)}}{63 \cos^{3}{\left(1 \right)}} - \frac{2 \sin{\left(1 \right)}}{63 \cos{\left(1 \right)}} + \frac{5 \sin{\left(1 \right)}}{21 \cos^{5}{\left(1 \right)}} + \frac{\sin{\left(1 \right)}}{9 \cos^{9}{\left(1 \right)}}
=
=
  19*sin(1)     2*sin(1)     sin(1)       sin(1)     5*sin(1) 
- ---------- - --------- - ---------- + --------- + ----------
        7      63*cos(1)         3           9            5   
  63*cos (1)               63*cos (1)   9*cos (1)   21*cos (1)
19sin(1)63cos7(1)sin(1)63cos3(1)2sin(1)63cos(1)+5sin(1)21cos5(1)+sin(1)9cos9(1)- \frac{19 \sin{\left(1 \right)}}{63 \cos^{7}{\left(1 \right)}} - \frac{\sin{\left(1 \right)}}{63 \cos^{3}{\left(1 \right)}} - \frac{2 \sin{\left(1 \right)}}{63 \cos{\left(1 \right)}} + \frac{5 \sin{\left(1 \right)}}{21 \cos^{5}{\left(1 \right)}} + \frac{\sin{\left(1 \right)}}{9 \cos^{9}{\left(1 \right)}}
-19*sin(1)/(63*cos(1)^7) - 2*sin(1)/(63*cos(1)) - sin(1)/(63*cos(1)^3) + sin(1)/(9*cos(1)^9) + 5*sin(1)/(21*cos(1)^5)
Respuesta numérica [src]
9.16414591049723
9.16414591049723

    Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.