Найти интеграл

0 голосов
20 просмотров

Найти интеграл
\int\limits { \frac{\cos^{n-1} \frac{x+a}{2} }{ \sin^{n+1} \frac{x-a}{2} } \, dx


Алгебра (10.8k баллов) | 20 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Я не знаю, как до этого догадываются без компа, но идея следующая

\displaystyle
1)\quad\frac{\cos^{n-1}((x+a)/2)}{\sin^{n+1}((x-a)/2)} = \frac{\cos^{n-1}((x+a)/2)}{\sin^{n-1}((x-a)/2)}\frac{1}{\sin^2((x-a)/2)}\\\\
2)\quad\cos(a) = \cos\left(\frac{x+a}{2}-\frac{x-a}{2}\right) =\\ \cos\left(\frac{x+a}{2}\right)\cos\left(\frac{x-a}{2}\right)+ \sin\left(\frac{x+a}{2}\right)\sin\left(\frac{x-a}{2}\right) =\\2\left[\cos((x+a)/2)\sin'\((x-a)/2) - \cos'((x+a)/2)\sin((x-a)/2) \right]

После такого возникает синтез

\displaystyle 1+2)\quad\frac{\cos^{n-1}((x+a)/2)}{\sin^{n+1}((x-a)/2)} = \\\\ =-n\left(\frac{\cos((x+a)/2)}{\sin((x-a)/2)}\right)^{n-1}\left(\frac{\cos((x+a)/2)}{\sin((x-a)/2)}\right)'\frac{2}{n\cos a} = \\\\ -\frac{2}{n\cos a}\left[\left(\frac{\cos((x+a)/2)}{\sin((x-a)/2)}\right)^{n}\right]'

 От полной производной интеграл взять осталось, правда, легко?

\displaystyle \int\quad\frac{\cos^{n-1}((x+a)/2)}{\sin^{n+1}((x-a)/2)}dx =- \frac{2}{n\cos a} \left(\frac{\cos((x+a)/2)}{\sin((x-a)/2)}\right)^{n} + C

(4.1k баллов)
0

спасибо