큐방트 일체형

Integral of secant cubed

2차 입방체의 적분은 기초 미적분학의 빈번하고[1] 도전적인 무기한 적분이다.

이 특별한 해독제가 특별한 주의를 기울일 만한 이유는 여러 가지가 있다.

  • 더 높은 홀수 세컨트의 통합을 더 낮은 세컨트로 줄이는 데 사용되는 기술은 가장 단순한 경우인 이 경우에 완전히 존재한다. 다른 사건들도 같은 방법으로 처리된다.
  • 통합에서 쌍곡선 함수의 효용은 제2의 홀수 힘(접선의 힘도 포함될 수 있음)의 경우에 증명될 수 있다.
  • 이것은 일반적으로 1년차 미적분 과정에서 이루어지는 여러 통합 중 하나로, 가장 자연스러운 진행 방법은 부품별 통합과 함께 시작했던 것과 같은 적분으로 되돌아가는 것이다(또한 사인 또는 코사인 함수를 가진 지수함수의 산물의 적분이다, 그럼에도 불구하고 또 다른 통합은 사인 또는 코사인 함수의 적분이다). 코사인 함수).
  • 이 적분은 폼의 적분을 평가하는 데 사용된다.
(는) 상수. 특히 다음과 같은 문제에 나타난다.

파생어

부품별 통합

해독제다음과 같이 부품별 통합에 의해 발견될 수 있다.[2]

어디에

그러면

다음으로 방금 파생된 동일성의 양쪽에 x \int \를 추가하십시오.[a]

secant 함수의 적분 x d = + + C. x x [2]

마지막으로 양쪽을 2로 나눈다.

파생될 예정이었습니다.[2]

합리적인 함수의 적분으로 축소

여기서 = x 따라서 = d 이것은 부분 분수에 의한 분해를 인정한다.

기간별 차별화 방지 용어는 다음과 같다.

쌍곡선 함수

의 통합: x xx x x \int 는 n {\(가) 짝수이거나 m (이상인 경우)을 사용하여 줄일 수 있다. (가) 이고 m (가) 짝수인 경우 쌍곡선 대체물을 사용하여 쌍곡선 전력 감소 공식으로 부품별 중첩된 통합을 대체할 수 있다.

xx x = + x \\x+\은(는) 이 대체에서 직접 따온다는 점에 유의하십시오.

더 높은 홀수율

위의 부품에 의한 통합으로 1차 전력에 대한 2차 전력의 적분이 감소하였듯이, 유사한 프로세스는 1차 전력에 대한 더 높은 홀수 전력의 적분을 감소시킨다. 다음은 구문을 따르는 제2차 감량 공식이다.

또는:

접선의 힘도 이항 확장을 이용하여 이항제의 기묘한 다항식을 형성하고 이 공식을 가장 큰 용어로 사용하며 이와 유사한 용어를 조합함으로써 수용할 수 있다.

참고 항목

메모들

  1. ^ 통합의 상수는 나머지 적분 용어에 흡수된다.

참조

  1. ^ Spivak, Michael (2008). "Integration in Elementary Terms". Calculus. p. 382. This is a tricky and important integral that often comes up.
  2. ^ a b c Stewart, James (2012). "Section 7.2: Trigonometric Integrals". Calculus - Early Transcendentals. United States: Cengage Learning. pp. 475–6. ISBN 978-0-538-49790-9.