Sr Examen

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Integral de 1/sin^22x dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 pi            
 --            
 4             
  /            
 |             
 |     1       
 |  -------- dx
 |     22      
 |  sin  (x)   
 |             
/              
pi             
--             
8              
π8π41sin22(x)dx\int\limits_{\frac{\pi}{8}}^{\frac{\pi}{4}} \frac{1}{\sin^{22}{\left(x \right)}}\, dx
Integral(1/(sin(x)^22), (x, pi/8, pi/4))
Solución detallada
  1. Vuelva a escribir el integrando:

    csc22(x)=(cot2(x)+1)10csc2(x)\csc^{22}{\left(x \right)} = \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \csc^{2}{\left(x \right)}

  2. Hay varias maneras de calcular esta integral.

    Método #1

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (cot2(x)+1)10csc2(x)=cot20(x)csc2(x)+10cot18(x)csc2(x)+45cot16(x)csc2(x)+120cot14(x)csc2(x)+210cot12(x)csc2(x)+252cot10(x)csc2(x)+210cot8(x)csc2(x)+120cot6(x)csc2(x)+45cot4(x)csc2(x)+10cot2(x)csc2(x)+csc2(x)\left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \csc^{2}{\left(x \right)} = \cot^{20}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 10 \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 45 \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 120 \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 210 \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 252 \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 210 \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 120 \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 45 \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 10 \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + \csc^{2}{\left(x \right)}

    2. Integramos término a término:

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

        Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

        (u20)du\int \left(- u^{20}\right)\, du

        1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

          u20du=u20du\int u^{20}\, du = - \int u^{20}\, du

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

            u20du=u2121\int u^{20}\, du = \frac{u^{21}}{21}

          Por lo tanto, el resultado es: u2121- \frac{u^{21}}{21}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cot21(x)21- \frac{\cot^{21}{\left(x \right)}}{21}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        10cot18(x)csc2(x)dx=10cot18(x)csc2(x)dx\int 10 \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u18)du\int \left(- u^{18}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u18du=u18du\int u^{18}\, du = - \int u^{18}\, du

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

              u18du=u1919\int u^{18}\, du = \frac{u^{19}}{19}

            Por lo tanto, el resultado es: u1919- \frac{u^{19}}{19}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot19(x)19- \frac{\cot^{19}{\left(x \right)}}{19}

        Por lo tanto, el resultado es: 10cot19(x)19- \frac{10 \cot^{19}{\left(x \right)}}{19}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        45cot16(x)csc2(x)dx=45cot16(x)csc2(x)dx\int 45 \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u16)du\int \left(- u^{16}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u16du=u16du\int u^{16}\, du = - \int u^{16}\, du

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

              u16du=u1717\int u^{16}\, du = \frac{u^{17}}{17}

            Por lo tanto, el resultado es: u1717- \frac{u^{17}}{17}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot17(x)17- \frac{\cot^{17}{\left(x \right)}}{17}

        Por lo tanto, el resultado es: 45cot17(x)17- \frac{45 \cot^{17}{\left(x \right)}}{17}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        120cot14(x)csc2(x)dx=120cot14(x)csc2(x)dx\int 120 \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u14)du\int \left(- u^{14}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u14du=u14du\int u^{14}\, du = - \int u^{14}\, du

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

              u14du=u1515\int u^{14}\, du = \frac{u^{15}}{15}

            Por lo tanto, el resultado es: u1515- \frac{u^{15}}{15}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot15(x)15- \frac{\cot^{15}{\left(x \right)}}{15}

        Por lo tanto, el resultado es: 8cot15(x)- 8 \cot^{15}{\left(x \right)}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        210cot12(x)csc2(x)dx=210cot12(x)csc2(x)dx\int 210 \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u12)du\int \left(- u^{12}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u12du=u12du\int u^{12}\, du = - \int u^{12}\, du

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

              u12du=u1313\int u^{12}\, du = \frac{u^{13}}{13}

            Por lo tanto, el resultado es: u1313- \frac{u^{13}}{13}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot13(x)13- \frac{\cot^{13}{\left(x \right)}}{13}

        Por lo tanto, el resultado es: 210cot13(x)13- \frac{210 \cot^{13}{\left(x \right)}}{13}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        252cot10(x)csc2(x)dx=252cot10(x)csc2(x)dx\int 252 \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 252 \int \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u10)du\int \left(- u^{10}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u10du=u10du\int u^{10}\, du = - \int u^{10}\, du

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

              u10du=u1111\int u^{10}\, du = \frac{u^{11}}{11}

            Por lo tanto, el resultado es: u1111- \frac{u^{11}}{11}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot11(x)11- \frac{\cot^{11}{\left(x \right)}}{11}

        Por lo tanto, el resultado es: 252cot11(x)11- \frac{252 \cot^{11}{\left(x \right)}}{11}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        210cot8(x)csc2(x)dx=210cot8(x)csc2(x)dx\int 210 \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u8)du\int \left(- u^{8}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u8du=u8du\int u^{8}\, du = - \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}

            Por lo tanto, el resultado es: u99- \frac{u^{9}}{9}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot9(x)9- \frac{\cot^{9}{\left(x \right)}}{9}

        Por lo tanto, el resultado es: 70cot9(x)3- \frac{70 \cot^{9}{\left(x \right)}}{3}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        120cot6(x)csc2(x)dx=120cot6(x)csc2(x)dx\int 120 \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u6)du\int \left(- u^{6}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u6du=u6du\int u^{6}\, du = - \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}

            Por lo tanto, el resultado es: u77- \frac{u^{7}}{7}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot7(x)7- \frac{\cot^{7}{\left(x \right)}}{7}

        Por lo tanto, el resultado es: 120cot7(x)7- \frac{120 \cot^{7}{\left(x \right)}}{7}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        45cot4(x)csc2(x)dx=45cot4(x)csc2(x)dx\int 45 \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u4)du\int \left(- u^{4}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u4du=u4du\int u^{4}\, du = - \int u^{4}\, du

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

              u4du=u55\int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5}

            Por lo tanto, el resultado es: u55- \frac{u^{5}}{5}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot5(x)5- \frac{\cot^{5}{\left(x \right)}}{5}

        Por lo tanto, el resultado es: 9cot5(x)- 9 \cot^{5}{\left(x \right)}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        10cot2(x)csc2(x)dx=10cot2(x)csc2(x)dx\int 10 \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u2)du\int \left(- u^{2}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u2du=u2du\int u^{2}\, du = - \int u^{2}\, du

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

              u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

            Por lo tanto, el resultado es: u33- \frac{u^{3}}{3}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot3(x)3- \frac{\cot^{3}{\left(x \right)}}{3}

        Por lo tanto, el resultado es: 10cot3(x)3- \frac{10 \cot^{3}{\left(x \right)}}{3}

      1. csc2(x)dx=cot(x)\int \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = - \cot{\left(x \right)}

      El resultado es: cot21(x)2110cot19(x)1945cot17(x)178cot15(x)210cot13(x)13252cot11(x)1170cot9(x)3120cot7(x)79cot5(x)10cot3(x)3cot(x)- \frac{\cot^{21}{\left(x \right)}}{21} - \frac{10 \cot^{19}{\left(x \right)}}{19} - \frac{45 \cot^{17}{\left(x \right)}}{17} - 8 \cot^{15}{\left(x \right)} - \frac{210 \cot^{13}{\left(x \right)}}{13} - \frac{252 \cot^{11}{\left(x \right)}}{11} - \frac{70 \cot^{9}{\left(x \right)}}{3} - \frac{120 \cot^{7}{\left(x \right)}}{7} - 9 \cot^{5}{\left(x \right)} - \frac{10 \cot^{3}{\left(x \right)}}{3} - \cot{\left(x \right)}

    Método #2

    1. Vuelva a escribir el integrando:

      (cot2(x)+1)10csc2(x)=cot20(x)csc2(x)+10cot18(x)csc2(x)+45cot16(x)csc2(x)+120cot14(x)csc2(x)+210cot12(x)csc2(x)+252cot10(x)csc2(x)+210cot8(x)csc2(x)+120cot6(x)csc2(x)+45cot4(x)csc2(x)+10cot2(x)csc2(x)+csc2(x)\left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \csc^{2}{\left(x \right)} = \cot^{20}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 10 \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 45 \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 120 \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 210 \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 252 \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 210 \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 120 \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 45 \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + 10 \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)} + \csc^{2}{\left(x \right)}

    2. Integramos término a término:

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

        Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

        (u20)du\int \left(- u^{20}\right)\, du

        1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

          u20du=u20du\int u^{20}\, du = - \int u^{20}\, du

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

            u20du=u2121\int u^{20}\, du = \frac{u^{21}}{21}

          Por lo tanto, el resultado es: u2121- \frac{u^{21}}{21}

        Si ahora sustituir uu más en:

        cot21(x)21- \frac{\cot^{21}{\left(x \right)}}{21}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        10cot18(x)csc2(x)dx=10cot18(x)csc2(x)dx\int 10 \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \cot^{18}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u18)du\int \left(- u^{18}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u18du=u18du\int u^{18}\, du = - \int u^{18}\, du

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

              u18du=u1919\int u^{18}\, du = \frac{u^{19}}{19}

            Por lo tanto, el resultado es: u1919- \frac{u^{19}}{19}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot19(x)19- \frac{\cot^{19}{\left(x \right)}}{19}

        Por lo tanto, el resultado es: 10cot19(x)19- \frac{10 \cot^{19}{\left(x \right)}}{19}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        45cot16(x)csc2(x)dx=45cot16(x)csc2(x)dx\int 45 \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \cot^{16}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u16)du\int \left(- u^{16}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u16du=u16du\int u^{16}\, du = - \int u^{16}\, du

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

              u16du=u1717\int u^{16}\, du = \frac{u^{17}}{17}

            Por lo tanto, el resultado es: u1717- \frac{u^{17}}{17}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot17(x)17- \frac{\cot^{17}{\left(x \right)}}{17}

        Por lo tanto, el resultado es: 45cot17(x)17- \frac{45 \cot^{17}{\left(x \right)}}{17}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        120cot14(x)csc2(x)dx=120cot14(x)csc2(x)dx\int 120 \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \cot^{14}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u14)du\int \left(- u^{14}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u14du=u14du\int u^{14}\, du = - \int u^{14}\, du

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

              u14du=u1515\int u^{14}\, du = \frac{u^{15}}{15}

            Por lo tanto, el resultado es: u1515- \frac{u^{15}}{15}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot15(x)15- \frac{\cot^{15}{\left(x \right)}}{15}

        Por lo tanto, el resultado es: 8cot15(x)- 8 \cot^{15}{\left(x \right)}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        210cot12(x)csc2(x)dx=210cot12(x)csc2(x)dx\int 210 \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \cot^{12}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u12)du\int \left(- u^{12}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u12du=u12du\int u^{12}\, du = - \int u^{12}\, du

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

              u12du=u1313\int u^{12}\, du = \frac{u^{13}}{13}

            Por lo tanto, el resultado es: u1313- \frac{u^{13}}{13}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot13(x)13- \frac{\cot^{13}{\left(x \right)}}{13}

        Por lo tanto, el resultado es: 210cot13(x)13- \frac{210 \cot^{13}{\left(x \right)}}{13}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        252cot10(x)csc2(x)dx=252cot10(x)csc2(x)dx\int 252 \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 252 \int \cot^{10}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u10)du\int \left(- u^{10}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u10du=u10du\int u^{10}\, du = - \int u^{10}\, du

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

              u10du=u1111\int u^{10}\, du = \frac{u^{11}}{11}

            Por lo tanto, el resultado es: u1111- \frac{u^{11}}{11}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot11(x)11- \frac{\cot^{11}{\left(x \right)}}{11}

        Por lo tanto, el resultado es: 252cot11(x)11- \frac{252 \cot^{11}{\left(x \right)}}{11}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        210cot8(x)csc2(x)dx=210cot8(x)csc2(x)dx\int 210 \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \cot^{8}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u8)du\int \left(- u^{8}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u8du=u8du\int u^{8}\, du = - \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}

            Por lo tanto, el resultado es: u99- \frac{u^{9}}{9}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot9(x)9- \frac{\cot^{9}{\left(x \right)}}{9}

        Por lo tanto, el resultado es: 70cot9(x)3- \frac{70 \cot^{9}{\left(x \right)}}{3}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        120cot6(x)csc2(x)dx=120cot6(x)csc2(x)dx\int 120 \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \cot^{6}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u6)du\int \left(- u^{6}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u6du=u6du\int u^{6}\, du = - \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}

            Por lo tanto, el resultado es: u77- \frac{u^{7}}{7}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot7(x)7- \frac{\cot^{7}{\left(x \right)}}{7}

        Por lo tanto, el resultado es: 120cot7(x)7- \frac{120 \cot^{7}{\left(x \right)}}{7}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        45cot4(x)csc2(x)dx=45cot4(x)csc2(x)dx\int 45 \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \cot^{4}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u4)du\int \left(- u^{4}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u4du=u4du\int u^{4}\, du = - \int u^{4}\, du

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

              u4du=u55\int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5}

            Por lo tanto, el resultado es: u55- \frac{u^{5}}{5}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot5(x)5- \frac{\cot^{5}{\left(x \right)}}{5}

        Por lo tanto, el resultado es: 9cot5(x)- 9 \cot^{5}{\left(x \right)}

      1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

        10cot2(x)csc2(x)dx=10cot2(x)csc2(x)dx\int 10 \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \cot^{2}{\left(x \right)} \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx

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

          Luego que du=(cot2(x)1)dxdu = \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) dx y ponemos du- du:

          (u2)du\int \left(- u^{2}\right)\, du

          1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

            u2du=u2du\int u^{2}\, du = - \int u^{2}\, du

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

              u2du=u33\int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3}

            Por lo tanto, el resultado es: u33- \frac{u^{3}}{3}

          Si ahora sustituir uu más en:

          cot3(x)3- \frac{\cot^{3}{\left(x \right)}}{3}

        Por lo tanto, el resultado es: 10cot3(x)3- \frac{10 \cot^{3}{\left(x \right)}}{3}

      1. csc2(x)dx=cot(x)\int \csc^{2}{\left(x \right)}\, dx = - \cot{\left(x \right)}

      El resultado es: cot21(x)2110cot19(x)1945cot17(x)178cot15(x)210cot13(x)13252cot11(x)1170cot9(x)3120cot7(x)79cot5(x)10cot3(x)3cot(x)- \frac{\cot^{21}{\left(x \right)}}{21} - \frac{10 \cot^{19}{\left(x \right)}}{19} - \frac{45 \cot^{17}{\left(x \right)}}{17} - 8 \cot^{15}{\left(x \right)} - \frac{210 \cot^{13}{\left(x \right)}}{13} - \frac{252 \cot^{11}{\left(x \right)}}{11} - \frac{70 \cot^{9}{\left(x \right)}}{3} - \frac{120 \cot^{7}{\left(x \right)}}{7} - 9 \cot^{5}{\left(x \right)} - \frac{10 \cot^{3}{\left(x \right)}}{3} - \cot{\left(x \right)}

  3. Ahora simplificar:

    (969969+3233230tan2(x)+8729721tan4(x)+16628040tan6(x)+22632610tan8(x)+22221108tan10(x)+15668730tan12(x)+7759752tan14(x)+2567565tan16(x)+510510tan18(x)+46189tan20(x))cot(x)969969- \frac{\left(969969 + \frac{3233230}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + \frac{8729721}{\tan^{4}{\left(x \right)}} + \frac{16628040}{\tan^{6}{\left(x \right)}} + \frac{22632610}{\tan^{8}{\left(x \right)}} + \frac{22221108}{\tan^{10}{\left(x \right)}} + \frac{15668730}{\tan^{12}{\left(x \right)}} + \frac{7759752}{\tan^{14}{\left(x \right)}} + \frac{2567565}{\tan^{16}{\left(x \right)}} + \frac{510510}{\tan^{18}{\left(x \right)}} + \frac{46189}{\tan^{20}{\left(x \right)}}\right) \cot{\left(x \right)}}{969969}

  4. Añadimos la constante de integración:

    (969969+3233230tan2(x)+8729721tan4(x)+16628040tan6(x)+22632610tan8(x)+22221108tan10(x)+15668730tan12(x)+7759752tan14(x)+2567565tan16(x)+510510tan18(x)+46189tan20(x))cot(x)969969+constant- \frac{\left(969969 + \frac{3233230}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + \frac{8729721}{\tan^{4}{\left(x \right)}} + \frac{16628040}{\tan^{6}{\left(x \right)}} + \frac{22632610}{\tan^{8}{\left(x \right)}} + \frac{22221108}{\tan^{10}{\left(x \right)}} + \frac{15668730}{\tan^{12}{\left(x \right)}} + \frac{7759752}{\tan^{14}{\left(x \right)}} + \frac{2567565}{\tan^{16}{\left(x \right)}} + \frac{510510}{\tan^{18}{\left(x \right)}} + \frac{46189}{\tan^{20}{\left(x \right)}}\right) \cot{\left(x \right)}}{969969}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

(969969+3233230tan2(x)+8729721tan4(x)+16628040tan6(x)+22632610tan8(x)+22221108tan10(x)+15668730tan12(x)+7759752tan14(x)+2567565tan16(x)+510510tan18(x)+46189tan20(x))cot(x)969969+constant- \frac{\left(969969 + \frac{3233230}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + \frac{8729721}{\tan^{4}{\left(x \right)}} + \frac{16628040}{\tan^{6}{\left(x \right)}} + \frac{22632610}{\tan^{8}{\left(x \right)}} + \frac{22221108}{\tan^{10}{\left(x \right)}} + \frac{15668730}{\tan^{12}{\left(x \right)}} + \frac{7759752}{\tan^{14}{\left(x \right)}} + \frac{2567565}{\tan^{16}{\left(x \right)}} + \frac{510510}{\tan^{18}{\left(x \right)}} + \frac{46189}{\tan^{20}{\left(x \right)}}\right) \cot{\left(x \right)}}{969969}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                                                                                                                                              
 |                                                            11             13             7            9            17            3            19         21   
 |    1                            5           15      252*cot  (x)   210*cot  (x)   120*cot (x)   70*cot (x)   45*cot  (x)   10*cot (x)   10*cot  (x)   cot  (x)
 | -------- dx = C - cot(x) - 9*cot (x) - 8*cot  (x) - ------------ - ------------ - ----------- - ---------- - ----------- - ---------- - ----------- - --------
 |    22                                                    11             13             7            3             17           3             19          21   
 | sin  (x)                                                                                                                                                      
 |                                                                                                                                                               
/                                                                                                                                                                
1sin22(x)dx=Ccot21(x)2110cot19(x)1945cot17(x)178cot15(x)210cot13(x)13252cot11(x)1170cot9(x)3120cot7(x)79cot5(x)10cot3(x)3cot(x)\int \frac{1}{\sin^{22}{\left(x \right)}}\, dx = C - \frac{\cot^{21}{\left(x \right)}}{21} - \frac{10 \cot^{19}{\left(x \right)}}{19} - \frac{45 \cot^{17}{\left(x \right)}}{17} - 8 \cot^{15}{\left(x \right)} - \frac{210 \cot^{13}{\left(x \right)}}{13} - \frac{252 \cot^{11}{\left(x \right)}}{11} - \frac{70 \cot^{9}{\left(x \right)}}{3} - \frac{120 \cot^{7}{\left(x \right)}}{7} - 9 \cot^{5}{\left(x \right)} - \frac{10 \cot^{3}{\left(x \right)}}{3} - \cot{\left(x \right)}
Gráfica
0.400.450.500.550.600.650.700.752000000000-1000000000
Respuesta [src]
                   ___________            ___________            ___________            ___________            ___________             ___________              ___________              ___________              ___________               ___________               ___________
                  /       ___            /       ___            /       ___            /       ___            /       ___             /       ___              /       ___              /       ___              /       ___               /       ___               /       ___ 
                 /  1   \/ 2            /  1   \/ 2            /  1   \/ 2            /  1   \/ 2            /  1   \/ 2             /  1   \/ 2              /  1   \/ 2              /  1   \/ 2              /  1   \/ 2               /  1   \/ 2               /  1   \/ 2  
                /   - + -----     20*  /   - + -----    120*  /   - + -----    128*  /   - + -----    256*  /   - + -----    3072*  /   - + -----    10240*  /   - + -----    32768*  /   - + -----    81920*  /   - + -----    131072*  /   - + -----    262144*  /   - + ----- 
  33655808    \/    2     4          \/    2     4          \/    2     4          \/    2     4          \/    2     4           \/    2     4            \/    2     4            \/    2     4            \/    2     4             \/    2     4             \/    2     4   
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   323323                  21/2                  19/2                   17/2                   15/2                   13/2                    11/2                     9/2                      5/2                      7/2                       3/2                ___________
                /      ___\           /      ___\            /      ___\            /      ___\            /      ___\             /      ___\              /      ___\              /      ___\              /      ___\               /      ___\                  /       ___ 
                |1   \/ 2 |           |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |             |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |               |1   \/ 2 |                 /  1   \/ 2  
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                \2     4  /           \2     4  /            \2     4  /            \2     4  /            \2     4  /             \2     4  /              \2     4  /              \2     4  /              \2     4  /               \2     4  /              \/    2     4   
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   323323                  21/2                  19/2                   17/2                   15/2                   13/2                    11/2                     9/2                      5/2                      7/2                       3/2                ___________
                /      ___\           /      ___\            /      ___\            /      ___\            /      ___\             /      ___\              /      ___\              /      ___\              /      ___\               /      ___\                  /       ___ 
                |1   \/ 2 |           |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |            |1   \/ 2 |             |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |              |1   \/ 2 |               |1   \/ 2 |                 /  1   \/ 2  
             21*|- - -----|       399*|- - -----|       2261*|- - -----|       2261*|- - -----|       4199*|- - -----|       46189*|- - -----|       138567*|- - -----|       323323*|- - -----|       969969*|- - -----|        969969*|- - -----|       969969*  /   - - ----- 
                \2     4  /           \2     4  /            \2     4  /            \2     4  /            \2     4  /             \2     4  /              \2     4  /              \2     4  /              \2     4  /               \2     4  /              \/    2     4   
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-33655808/323323 + sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(21*(1/2 - sqrt(2)/4)^(21/2)) + 20*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(399*(1/2 - sqrt(2)/4)^(19/2)) + 120*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(2261*(1/2 - sqrt(2)/4)^(17/2)) + 128*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(2261*(1/2 - sqrt(2)/4)^(15/2)) + 256*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(4199*(1/2 - sqrt(2)/4)^(13/2)) + 3072*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(46189*(1/2 - sqrt(2)/4)^(11/2)) + 10240*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(138567*(1/2 - sqrt(2)/4)^(9/2)) + 32768*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(323323*(1/2 - sqrt(2)/4)^(5/2)) + 81920*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(969969*(1/2 - sqrt(2)/4)^(7/2)) + 131072*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(969969*(1/2 - sqrt(2)/4)^(3/2)) + 262144*sqrt(1/2 + sqrt(2)/4)/(969969*sqrt(1/2 - sqrt(2)/4))
Respuesta numérica [src]
29961272.1382315
29961272.1382315

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