[0, pi / 4]로부터의 정수 적분을 sec = 2x / (1 + tan ^ 2x)로 어떻게 평가합니까?

[0, pi / 4]로부터의 정수 적분을 sec = 2x / (1 + tan ^ 2x)로 어떻게 평가합니까?
Anonim

대답:

# 파이 / 4 #

설명:

두 번째 피타고라스 식 정체성에서

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

이것은 분수가 1과 같음을 의미하며 이는 우리로 하여금

(π / 4) dx = x | _0 (pi / 4) = pi / 4 #

대답:

# 파이 / 4 #

설명:

흥미롭게도, 우리는 이것이 아크 탄젠트 적분의 형태에 꼭 맞음을 주목할 수 있습니다:

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

여기서, 만약 # u = tanx # 그때 # du = sec ^ 2xdx #, 다음:

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

경계 추가:

π / 4-0 = π / 4 # π / 4 = π / 4 × 2 × (1 + tan × 2x) dx =