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Integral de sin(2*x)*sec(2*x)/2 dx

Límites de integración:

interior superior
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  1                     
  /                     
 |                      
 |  sin(2*x)*sec(2*x)   
 |  ----------------- dx
 |          2           
 |                      
/                       
0                       
01sin(2x)sec(2x)2dx\int\limits_{0}^{1} \frac{\sin{\left(2 x \right)} \sec{\left(2 x \right)}}{2}\, dx
Integral((sin(2*x)*sec(2*x))/2, (x, 0, 1))
Solución detallada
  1. La integral del producto de una función por una constante es la constante por la integral de esta función:

    sin(2x)sec(2x)2dx=sin(2x)sec(2x)dx2\int \frac{\sin{\left(2 x \right)} \sec{\left(2 x \right)}}{2}\, dx = \frac{\int \sin{\left(2 x \right)} \sec{\left(2 x \right)}\, dx}{2}

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

      2sin(x)cos(x)sec(2x)dx=2sin(x)cos(x)sec(2x)dx\int 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} \sec{\left(2 x \right)}\, dx = 2 \int \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} \sec{\left(2 x \right)}\, dx

      1. Vuelva a escribir el integrando:

        sin(x)cos(x)sec(2x)=sin(x)cos(x)2cos2(x)1\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} \sec{\left(2 x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1}

      2. Hay varias maneras de calcular esta integral.

        Método #1

        1. que u=2cos2(x)1u = 2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1.

          Luego que du=4sin(x)cos(x)dxdu = - 4 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} dx y ponemos du4- \frac{du}{4}:

          (14u)du\int \left(- \frac{1}{4 u}\right)\, du

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

            1udu=1udu4\int \frac{1}{u}\, du = - \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{4}

            1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

            Por lo tanto, el resultado es: log(u)4- \frac{\log{\left(u \right)}}{4}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(2cos2(x)1)4- \frac{\log{\left(2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 \right)}}{4}

        Método #2

        1. que u=cos2(x)u = \cos^{2}{\left(x \right)}.

          Luego que du=2sin(x)cos(x)dxdu = - 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} dx y ponemos du- du:

          (14u2)du\int \left(- \frac{1}{4 u - 2}\right)\, du

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

            14u2du=14u2du\int \frac{1}{4 u - 2}\, du = - \int \frac{1}{4 u - 2}\, du

            1. Hay varias maneras de calcular esta integral.

              Método #1

              1. que u=4u2u = 4 u - 2.

                Luego que du=4dudu = 4 du y ponemos du4\frac{du}{4}:

                14udu\int \frac{1}{4 u}\, du

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

                  1udu=1udu4\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{4}

                  1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

                  Por lo tanto, el resultado es: log(u)4\frac{\log{\left(u \right)}}{4}

                Si ahora sustituir uu más en:

                log(4u2)4\frac{\log{\left(4 u - 2 \right)}}{4}

              Método #2

              1. Vuelva a escribir el integrando:

                14u2=12(2u1)\frac{1}{4 u - 2} = \frac{1}{2 \left(2 u - 1\right)}

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

                12(2u1)du=12u1du2\int \frac{1}{2 \left(2 u - 1\right)}\, du = \frac{\int \frac{1}{2 u - 1}\, du}{2}

                1. que u=2u1u = 2 u - 1.

                  Luego que du=2dudu = 2 du y ponemos du2\frac{du}{2}:

                  12udu\int \frac{1}{2 u}\, du

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

                    1udu=1udu2\int \frac{1}{u}\, du = \frac{\int \frac{1}{u}\, du}{2}

                    1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

                    Por lo tanto, el resultado es: log(u)2\frac{\log{\left(u \right)}}{2}

                  Si ahora sustituir uu más en:

                  log(2u1)2\frac{\log{\left(2 u - 1 \right)}}{2}

                Por lo tanto, el resultado es: log(2u1)4\frac{\log{\left(2 u - 1 \right)}}{4}

            Por lo tanto, el resultado es: log(4u2)4- \frac{\log{\left(4 u - 2 \right)}}{4}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(4cos2(x)2)4- \frac{\log{\left(4 \cos^{2}{\left(x \right)} - 2 \right)}}{4}

        Método #3

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

          Luego que du=sin(x)dxdu = - \sin{\left(x \right)} dx y ponemos du- du:

          (u2u21)du\int \left(- \frac{u}{2 u^{2} - 1}\right)\, du

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

            u2u21du=u2u21du\int \frac{u}{2 u^{2} - 1}\, du = - \int \frac{u}{2 u^{2} - 1}\, du

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

              u2u21du=4u2u21du4\int \frac{u}{2 u^{2} - 1}\, du = \frac{\int \frac{4 u}{2 u^{2} - 1}\, du}{4}

              1. que u=2u21u = 2 u^{2} - 1.

                Luego que du=4ududu = 4 u du y ponemos du4\frac{du}{4}:

                14udu\int \frac{1}{4 u}\, du

                1. Integral 1u\frac{1}{u} es log(u)\log{\left(u \right)}.

                Si ahora sustituir uu más en:

                log(2u21)\log{\left(2 u^{2} - 1 \right)}

              Por lo tanto, el resultado es: log(2u21)4\frac{\log{\left(2 u^{2} - 1 \right)}}{4}

            Por lo tanto, el resultado es: log(2u21)4- \frac{\log{\left(2 u^{2} - 1 \right)}}{4}

          Si ahora sustituir uu más en:

          log(2cos2(x)1)4- \frac{\log{\left(2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 \right)}}{4}

      Por lo tanto, el resultado es: log(2cos2(x)1)2- \frac{\log{\left(2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 \right)}}{2}

    Por lo tanto, el resultado es: log(2cos2(x)1)4- \frac{\log{\left(2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 \right)}}{4}

  2. Ahora simplificar:

    log(cos(2x))4- \frac{\log{\left(\cos{\left(2 x \right)} \right)}}{4}

  3. Añadimos la constante de integración:

    log(cos(2x))4+constant- \frac{\log{\left(\cos{\left(2 x \right)} \right)}}{4}+ \mathrm{constant}


Respuesta:

log(cos(2x))4+constant- \frac{\log{\left(\cos{\left(2 x \right)} \right)}}{4}+ \mathrm{constant}

Respuesta (Indefinida) [src]
  /                                              
 |                               /          2   \
 | sin(2*x)*sec(2*x)          log\-1 + 2*cos (x)/
 | ----------------- dx = C - -------------------
 |         2                           4         
 |                                               
/                                                
sin(2x)sec(2x)2dx=Clog(2cos2(x)1)4\int \frac{\sin{\left(2 x \right)} \sec{\left(2 x \right)}}{2}\, dx = C - \frac{\log{\left(2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 \right)}}{4}
Gráfica
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90-2500025000
Respuesta [src]
nan
NaN\text{NaN}
=
=
nan
NaN\text{NaN}
nan
Respuesta numérica [src]
-0.480587733126745
-0.480587733126745

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