Посмотрите решение во вложении:
- в первом интеграле использовалась рекуррентная формула понижения степени (интеграла, дважды);
- во втором интеграле способ неопределённых коэффициентов показан кратко, также для упрощения записи интегралы, над которыми выполнялись поэтапные действия, подчёркивались одной чертой, двойной, волнистой, а также последний - чёрным цветом (там происходила замена переменной).
Конечную запись можно довести до любого другого вида, например, упростив синус двойного арктангенса или что-то другое.