Bagaimanakah anda menilai integral pasti int sec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) dari [0, pi / 4]?

Bagaimanakah anda menilai integral pasti int sec ^ 2x / (1 + tan ^ 2x) dari [0, pi / 4]?
Anonim

Jawapan:

# pi / 4 #

Penjelasan:

Perhatikan bahawa dari identiti Pythagorean kedua itu

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

Ini bermakna pecahan adalah sama dengan 1 dan ini memberi kita satu integral yang agak mudah

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

Jawapan:

# pi / 4 #

Penjelasan:

Cukup menarik, kita juga boleh perhatikan bahawa ini sesuai dengan bentuk yang tidak penting, iaitu:

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

Di sini, jika # u = tanx # kemudian # du = sec ^ 2xdx #, maka:

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

Menambah had:

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