Integral de 4/Cos^22x dx
Solución
Solución detallada
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 4 cos 22 ( x ) d x = 4 ∫ 1 cos 22 ( x ) d x \int \frac{4}{\cos^{22}{\left(x \right)}}\, dx = 4 \int \frac{1}{\cos^{22}{\left(x \right)}}\, dx ∫ c o s 22 ( x ) 4 d x = 4 ∫ c o s 22 ( x ) 1 d x
Vuelva a escribir el integrando:
sec 22 ( x ) = ( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x ) \sec^{22}{\left(x \right)} = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \sec^{2}{\left(x \right)} sec 22 ( x ) = ( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x )
Hay varias maneras de calcular esta integral.
Método #1
Vuelva a escribir el integrando:
( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x ) = tan 20 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) + 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) + sec 2 ( x ) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{20}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 10 \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 45 \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 120 \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 210 \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 252 \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 210 \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 120 \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 45 \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 10 \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \sec^{2}{\left(x \right)} ( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x ) = tan 20 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) + 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) + sec 2 ( x )
Integramos término a término:
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 20 d u \int u^{20}\, du ∫ u 20 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 20 d u = u 21 21 \int u^{20}\, du = \frac{u^{21}}{21} ∫ u 20 d u = 21 u 21
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 21 ( x ) 21 \frac{\tan^{21}{\left(x \right)}}{21} 21 t a n 21 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 10 \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 18 d u \int u^{18}\, du ∫ u 18 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 18 d u = u 19 19 \int u^{18}\, du = \frac{u^{19}}{19} ∫ u 18 d u = 19 u 19
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 19 ( x ) 19 \frac{\tan^{19}{\left(x \right)}}{19} 19 t a n 19 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 10 tan 19 ( x ) 19 \frac{10 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} 19 10 t a n 19 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 45 \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 16 d u \int u^{16}\, du ∫ u 16 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 16 d u = u 17 17 \int u^{16}\, du = \frac{u^{17}}{17} ∫ u 16 d u = 17 u 17
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 17 ( x ) 17 \frac{\tan^{17}{\left(x \right)}}{17} 17 t a n 17 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 45 tan 17 ( x ) 17 \frac{45 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} 17 45 t a n 17 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 120 \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 14 d u \int u^{14}\, du ∫ u 14 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 14 d u = u 15 15 \int u^{14}\, du = \frac{u^{15}}{15} ∫ u 14 d u = 15 u 15
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 15 ( x ) 15 \frac{\tan^{15}{\left(x \right)}}{15} 15 t a n 15 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 8 tan 15 ( x ) 8 \tan^{15}{\left(x \right)} 8 tan 15 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 210 \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 12 d u \int u^{12}\, du ∫ u 12 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 12 d u = u 13 13 \int u^{12}\, du = \frac{u^{13}}{13} ∫ u 12 d u = 13 u 13
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 13 ( x ) 13 \frac{\tan^{13}{\left(x \right)}}{13} 13 t a n 13 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 210 tan 13 ( x ) 13 \frac{210 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} 13 210 t a n 13 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 252 ∫ tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 252 \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 252 \int \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 252 ∫ tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 10 d u \int u^{10}\, du ∫ u 10 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 10 d u = u 11 11 \int u^{10}\, du = \frac{u^{11}}{11} ∫ u 10 d u = 11 u 11
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 11 ( x ) 11 \frac{\tan^{11}{\left(x \right)}}{11} 11 t a n 11 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 252 tan 11 ( x ) 11 \frac{252 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} 11 252 t a n 11 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 210 \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 8 d u \int u^{8}\, du ∫ u 8 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 8 d u = u 9 9 \int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9} ∫ u 8 d u = 9 u 9
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 9 ( x ) 9 \frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} 9 t a n 9 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 70 tan 9 ( x ) 3 \frac{70 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} 3 70 t a n 9 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 120 \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 6 d u \int u^{6}\, du ∫ u 6 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 6 d u = u 7 7 \int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7} ∫ u 6 d u = 7 u 7
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 7 ( x ) 7 \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7} 7 t a n 7 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 120 tan 7 ( x ) 7 \frac{120 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} 7 120 t a n 7 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 45 \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 4 d u \int u^{4}\, du ∫ u 4 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 4 d u = u 5 5 \int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5} ∫ u 4 d u = 5 u 5
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 5 ( x ) 5 \frac{\tan^{5}{\left(x \right)}}{5} 5 t a n 5 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 9 tan 5 ( x ) 9 \tan^{5}{\left(x \right)} 9 tan 5 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 10 \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 2 d u \int u^{2}\, du ∫ u 2 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 2 d u = u 3 3 \int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3} ∫ u 2 d u = 3 u 3
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 3 ( x ) 3 \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} 3 t a n 3 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 10 tan 3 ( x ) 3 \frac{10 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} 3 10 t a n 3 ( x )
∫ sec 2 ( x ) d x = tan ( x ) \int \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = \tan{\left(x \right)} ∫ sec 2 ( x ) d x = tan ( x )
El resultado es: tan 21 ( x ) 21 + 10 tan 19 ( x ) 19 + 45 tan 17 ( x ) 17 + 8 tan 15 ( x ) + 210 tan 13 ( x ) 13 + 252 tan 11 ( x ) 11 + 70 tan 9 ( x ) 3 + 120 tan 7 ( x ) 7 + 9 tan 5 ( x ) + 10 tan 3 ( x ) 3 + tan ( x ) \frac{\tan^{21}{\left(x \right)}}{21} + \frac{10 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} + \frac{45 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} + 8 \tan^{15}{\left(x \right)} + \frac{210 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} + \frac{252 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} + \frac{70 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} + \frac{120 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} + 9 \tan^{5}{\left(x \right)} + \frac{10 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)} 21 t a n 21 ( x ) + 19 10 t a n 19 ( x ) + 17 45 t a n 17 ( x ) + 8 tan 15 ( x ) + 13 210 t a n 13 ( x ) + 11 252 t a n 11 ( x ) + 3 70 t a n 9 ( x ) + 7 120 t a n 7 ( x ) + 9 tan 5 ( x ) + 3 10 t a n 3 ( x ) + tan ( x )
Método #2
Vuelva a escribir el integrando:
( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x ) = tan 20 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) + 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) + sec 2 ( x ) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{10} \sec^{2}{\left(x \right)} = \tan^{20}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 10 \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 45 \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 120 \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 210 \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 252 \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 210 \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 120 \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 45 \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + 10 \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)} + \sec^{2}{\left(x \right)} ( tan 2 ( x ) + 1 ) 10 sec 2 ( x ) = tan 20 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) + 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) + 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) + 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) + 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) + 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) + sec 2 ( x )
Integramos término a término:
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 20 d u \int u^{20}\, du ∫ u 20 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 20 d u = u 21 21 \int u^{20}\, du = \frac{u^{21}}{21} ∫ u 20 d u = 21 u 21
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 21 ( x ) 21 \frac{\tan^{21}{\left(x \right)}}{21} 21 t a n 21 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 10 \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \tan^{18}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 10 tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 18 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 18 d u \int u^{18}\, du ∫ u 18 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 18 d u = u 19 19 \int u^{18}\, du = \frac{u^{19}}{19} ∫ u 18 d u = 19 u 19
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 19 ( x ) 19 \frac{\tan^{19}{\left(x \right)}}{19} 19 t a n 19 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 10 tan 19 ( x ) 19 \frac{10 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} 19 10 t a n 19 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 45 \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \tan^{16}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 45 tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 16 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 16 d u \int u^{16}\, du ∫ u 16 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 16 d u = u 17 17 \int u^{16}\, du = \frac{u^{17}}{17} ∫ u 16 d u = 17 u 17
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 17 ( x ) 17 \frac{\tan^{17}{\left(x \right)}}{17} 17 t a n 17 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 45 tan 17 ( x ) 17 \frac{45 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} 17 45 t a n 17 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 120 \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \tan^{14}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 120 tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 14 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 14 d u \int u^{14}\, du ∫ u 14 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 14 d u = u 15 15 \int u^{14}\, du = \frac{u^{15}}{15} ∫ u 14 d u = 15 u 15
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 15 ( x ) 15 \frac{\tan^{15}{\left(x \right)}}{15} 15 t a n 15 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 8 tan 15 ( x ) 8 \tan^{15}{\left(x \right)} 8 tan 15 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 210 \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \tan^{12}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 210 tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 12 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 12 d u \int u^{12}\, du ∫ u 12 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 12 d u = u 13 13 \int u^{12}\, du = \frac{u^{13}}{13} ∫ u 12 d u = 13 u 13
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 13 ( x ) 13 \frac{\tan^{13}{\left(x \right)}}{13} 13 t a n 13 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 210 tan 13 ( x ) 13 \frac{210 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} 13 210 t a n 13 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 252 ∫ tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 252 \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 252 \int \tan^{10}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 252 tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 252 ∫ tan 10 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 10 d u \int u^{10}\, du ∫ u 10 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 10 d u = u 11 11 \int u^{10}\, du = \frac{u^{11}}{11} ∫ u 10 d u = 11 u 11
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 11 ( x ) 11 \frac{\tan^{11}{\left(x \right)}}{11} 11 t a n 11 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 252 tan 11 ( x ) 11 \frac{252 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} 11 252 t a n 11 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 210 \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 210 \int \tan^{8}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 210 tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 210 ∫ tan 8 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 8 d u \int u^{8}\, du ∫ u 8 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 8 d u = u 9 9 \int u^{8}\, du = \frac{u^{9}}{9} ∫ u 8 d u = 9 u 9
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 9 ( x ) 9 \frac{\tan^{9}{\left(x \right)}}{9} 9 t a n 9 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 70 tan 9 ( x ) 3 \frac{70 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} 3 70 t a n 9 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 120 \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 120 \int \tan^{6}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 120 tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 120 ∫ tan 6 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 6 d u \int u^{6}\, du ∫ u 6 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 6 d u = u 7 7 \int u^{6}\, du = \frac{u^{7}}{7} ∫ u 6 d u = 7 u 7
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 7 ( x ) 7 \frac{\tan^{7}{\left(x \right)}}{7} 7 t a n 7 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 120 tan 7 ( x ) 7 \frac{120 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} 7 120 t a n 7 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 45 \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 45 \int \tan^{4}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 45 tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 45 ∫ tan 4 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 4 d u \int u^{4}\, du ∫ u 4 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 4 d u = u 5 5 \int u^{4}\, du = \frac{u^{5}}{5} ∫ u 4 d u = 5 u 5
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 5 ( x ) 5 \frac{\tan^{5}{\left(x \right)}}{5} 5 t a n 5 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 9 tan 5 ( x ) 9 \tan^{5}{\left(x \right)} 9 tan 5 ( x )
La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:
∫ 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x \int 10 \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = 10 \int \tan^{2}{\left(x \right)} \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx ∫ 10 tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x = 10 ∫ tan 2 ( x ) sec 2 ( x ) d x
que u = tan ( x ) u = \tan{\left(x \right)} u = tan ( x ) .
Luego que d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x du = \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) dx d u = ( tan 2 ( x ) + 1 ) d x y ponemos d u du d u :
∫ u 2 d u \int u^{2}\, du ∫ u 2 d u
Integral u n u^{n} u n es u n + 1 n + 1 \frac{u^{n + 1}}{n + 1} n + 1 u n + 1 when n ≠ − 1 n \neq -1 n = − 1 :
∫ u 2 d u = u 3 3 \int u^{2}\, du = \frac{u^{3}}{3} ∫ u 2 d u = 3 u 3
Si ahora sustituir u u u más en:
tan 3 ( x ) 3 \frac{\tan^{3}{\left(x \right)}}{3} 3 t a n 3 ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 10 tan 3 ( x ) 3 \frac{10 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} 3 10 t a n 3 ( x )
∫ sec 2 ( x ) d x = tan ( x ) \int \sec^{2}{\left(x \right)}\, dx = \tan{\left(x \right)} ∫ sec 2 ( x ) d x = tan ( x )
El resultado es: tan 21 ( x ) 21 + 10 tan 19 ( x ) 19 + 45 tan 17 ( x ) 17 + 8 tan 15 ( x ) + 210 tan 13 ( x ) 13 + 252 tan 11 ( x ) 11 + 70 tan 9 ( x ) 3 + 120 tan 7 ( x ) 7 + 9 tan 5 ( x ) + 10 tan 3 ( x ) 3 + tan ( x ) \frac{\tan^{21}{\left(x \right)}}{21} + \frac{10 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} + \frac{45 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} + 8 \tan^{15}{\left(x \right)} + \frac{210 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} + \frac{252 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} + \frac{70 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} + \frac{120 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} + 9 \tan^{5}{\left(x \right)} + \frac{10 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + \tan{\left(x \right)} 21 t a n 21 ( x ) + 19 10 t a n 19 ( x ) + 17 45 t a n 17 ( x ) + 8 tan 15 ( x ) + 13 210 t a n 13 ( x ) + 11 252 t a n 11 ( x ) + 3 70 t a n 9 ( x ) + 7 120 t a n 7 ( x ) + 9 tan 5 ( x ) + 3 10 t a n 3 ( x ) + tan ( x )
Por lo tanto, el resultado es: 4 tan 21 ( x ) 21 + 40 tan 19 ( x ) 19 + 180 tan 17 ( x ) 17 + 32 tan 15 ( x ) + 840 tan 13 ( x ) 13 + 1008 tan 11 ( x ) 11 + 280 tan 9 ( x ) 3 + 480 tan 7 ( x ) 7 + 36 tan 5 ( x ) + 40 tan 3 ( x ) 3 + 4 tan ( x ) \frac{4 \tan^{21}{\left(x \right)}}{21} + \frac{40 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} + \frac{180 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} + 32 \tan^{15}{\left(x \right)} + \frac{840 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} + \frac{1008 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} + \frac{280 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} + \frac{480 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} + 36 \tan^{5}{\left(x \right)} + \frac{40 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + 4 \tan{\left(x \right)} 21 4 t a n 21 ( x ) + 19 40 t a n 19 ( x ) + 17 180 t a n 17 ( x ) + 32 tan 15 ( x ) + 13 840 t a n 13 ( x ) + 11 1008 t a n 11 ( x ) + 3 280 t a n 9 ( x ) + 7 480 t a n 7 ( x ) + 36 tan 5 ( x ) + 3 40 t a n 3 ( x ) + 4 tan ( x )
Ahora simplificar:
4 ( 46189 tan 20 ( x ) + 510510 tan 18 ( x ) + 2567565 tan 16 ( x ) + 7759752 tan 14 ( x ) + 15668730 tan 12 ( x ) + 22221108 tan 10 ( x ) + 22632610 tan 8 ( x ) + 16628040 tan 6 ( x ) + 8729721 tan 4 ( x ) + 3233230 tan 2 ( x ) + 969969 ) tan ( x ) 969969 \frac{4 \left(46189 \tan^{20}{\left(x \right)} + 510510 \tan^{18}{\left(x \right)} + 2567565 \tan^{16}{\left(x \right)} + 7759752 \tan^{14}{\left(x \right)} + 15668730 \tan^{12}{\left(x \right)} + 22221108 \tan^{10}{\left(x \right)} + 22632610 \tan^{8}{\left(x \right)} + 16628040 \tan^{6}{\left(x \right)} + 8729721 \tan^{4}{\left(x \right)} + 3233230 \tan^{2}{\left(x \right)} + 969969\right) \tan{\left(x \right)}}{969969} 969969 4 ( 46189 t a n 20 ( x ) + 510510 t a n 18 ( x ) + 2567565 t a n 16 ( x ) + 7759752 t a n 14 ( x ) + 15668730 t a n 12 ( x ) + 22221108 t a n 10 ( x ) + 22632610 t a n 8 ( x ) + 16628040 t a n 6 ( x ) + 8729721 t a n 4 ( x ) + 3233230 t a n 2 ( x ) + 969969 ) t a n ( x )
Añadimos la constante de integración:
4 ( 46189 tan 20 ( x ) + 510510 tan 18 ( x ) + 2567565 tan 16 ( x ) + 7759752 tan 14 ( x ) + 15668730 tan 12 ( x ) + 22221108 tan 10 ( x ) + 22632610 tan 8 ( x ) + 16628040 tan 6 ( x ) + 8729721 tan 4 ( x ) + 3233230 tan 2 ( x ) + 969969 ) tan ( x ) 969969 + c o n s t a n t \frac{4 \left(46189 \tan^{20}{\left(x \right)} + 510510 \tan^{18}{\left(x \right)} + 2567565 \tan^{16}{\left(x \right)} + 7759752 \tan^{14}{\left(x \right)} + 15668730 \tan^{12}{\left(x \right)} + 22221108 \tan^{10}{\left(x \right)} + 22632610 \tan^{8}{\left(x \right)} + 16628040 \tan^{6}{\left(x \right)} + 8729721 \tan^{4}{\left(x \right)} + 3233230 \tan^{2}{\left(x \right)} + 969969\right) \tan{\left(x \right)}}{969969}+ \mathrm{constant} 969969 4 ( 46189 t a n 20 ( x ) + 510510 t a n 18 ( x ) + 2567565 t a n 16 ( x ) + 7759752 t a n 14 ( x ) + 15668730 t a n 12 ( x ) + 22221108 t a n 10 ( x ) + 22632610 t a n 8 ( x ) + 16628040 t a n 6 ( x ) + 8729721 t a n 4 ( x ) + 3233230 t a n 2 ( x ) + 969969 ) t a n ( x ) + constant
Respuesta:
4 ( 46189 tan 20 ( x ) + 510510 tan 18 ( x ) + 2567565 tan 16 ( x ) + 7759752 tan 14 ( x ) + 15668730 tan 12 ( x ) + 22221108 tan 10 ( x ) + 22632610 tan 8 ( x ) + 16628040 tan 6 ( x ) + 8729721 tan 4 ( x ) + 3233230 tan 2 ( x ) + 969969 ) tan ( x ) 969969 + c o n s t a n t \frac{4 \left(46189 \tan^{20}{\left(x \right)} + 510510 \tan^{18}{\left(x \right)} + 2567565 \tan^{16}{\left(x \right)} + 7759752 \tan^{14}{\left(x \right)} + 15668730 \tan^{12}{\left(x \right)} + 22221108 \tan^{10}{\left(x \right)} + 22632610 \tan^{8}{\left(x \right)} + 16628040 \tan^{6}{\left(x \right)} + 8729721 \tan^{4}{\left(x \right)} + 3233230 \tan^{2}{\left(x \right)} + 969969\right) \tan{\left(x \right)}}{969969}+ \mathrm{constant} 969969 4 ( 46189 t a n 20 ( x ) + 510510 t a n 18 ( x ) + 2567565 t a n 16 ( x ) + 7759752 t a n 14 ( x ) + 15668730 t a n 12 ( x ) + 22221108 t a n 10 ( x ) + 22632610 t a n 8 ( x ) + 16628040 t a n 6 ( x ) + 8729721 t a n 4 ( x ) + 3233230 t a n 2 ( x ) + 969969 ) t a n ( x ) + constant
Respuesta (Indefinida)
[src]
/
| 21 3 19 17 9 7 13 11
| 4 15 5 4*tan (x) 40*tan (x) 40*tan (x) 180*tan (x) 280*tan (x) 480*tan (x) 840*tan (x) 1008*tan (x)
| -------- dx = C + 4*tan(x) + 32*tan (x) + 36*tan (x) + ---------- + ---------- + ----------- + ------------ + ----------- + ----------- + ------------ + -------------
| 22 21 3 19 17 3 7 13 11
| cos (x)
|
/
∫ 4 cos 22 ( x ) d x = C + 4 tan 21 ( x ) 21 + 40 tan 19 ( x ) 19 + 180 tan 17 ( x ) 17 + 32 tan 15 ( x ) + 840 tan 13 ( x ) 13 + 1008 tan 11 ( x ) 11 + 280 tan 9 ( x ) 3 + 480 tan 7 ( x ) 7 + 36 tan 5 ( x ) + 40 tan 3 ( x ) 3 + 4 tan ( x ) \int \frac{4}{\cos^{22}{\left(x \right)}}\, dx = C + \frac{4 \tan^{21}{\left(x \right)}}{21} + \frac{40 \tan^{19}{\left(x \right)}}{19} + \frac{180 \tan^{17}{\left(x \right)}}{17} + 32 \tan^{15}{\left(x \right)} + \frac{840 \tan^{13}{\left(x \right)}}{13} + \frac{1008 \tan^{11}{\left(x \right)}}{11} + \frac{280 \tan^{9}{\left(x \right)}}{3} + \frac{480 \tan^{7}{\left(x \right)}}{7} + 36 \tan^{5}{\left(x \right)} + \frac{40 \tan^{3}{\left(x \right)}}{3} + 4 \tan{\left(x \right)} ∫ cos 22 ( x ) 4 d x = C + 21 4 tan 21 ( x ) + 19 40 tan 19 ( x ) + 17 180 tan 17 ( x ) + 32 tan 15 ( x ) + 13 840 tan 13 ( x ) + 11 1008 tan 11 ( x ) + 3 280 tan 9 ( x ) + 7 480 tan 7 ( x ) + 36 tan 5 ( x ) + 3 40 tan 3 ( x ) + 4 tan ( x )
Gráfica
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0 100
___
951835426816*\/ 3
------------------
171827098443
951835426816 3 171827098443 \frac{951835426816 \sqrt{3}}{171827098443} 171827098443 951835426816 3
=
___
951835426816*\/ 3
------------------
171827098443
951835426816 3 171827098443 \frac{951835426816 \sqrt{3}}{171827098443} 171827098443 951835426816 3
951835426816*sqrt(3)/171827098443
Estos ejemplos se pueden aplicar para introducción de los límites de integración inferior y superior.