Найти непределённый интеграл sin^3 х cos^4 x dx
Ответ
Ответ:
[tex]\frac{cos^{7}(x) }{7} -\frac{cos^{5}(x) }{5} +C[/tex]
Пошаговое объяснение:
[tex]\int\limits {sin^{3}(x)*cos^{4}(x) } \, dx =\int\limits {sin(x)*sin^{2}(x)*cos^{4}(x) } \, dx\\[/tex]
сделаем замену: [tex]sin^{2}[/tex] [tex][sin^{2}(x)=1-cos^{2}][/tex]
(по тригонометрической формуле)
[tex]\int\limits {cos^{4}(x)*sin^{2}(x)*sin(x) } \, dx=\int\limits {cos^{4}(x)*(1-cos^{2}) *sin(x) } \, dx[/tex]
используем подстановку: [tex]u=cos(x)\\du=-sin(x) dx\\-du=sin(x) dx[/tex]
[tex]\int\limits {cos^{4}(x)*(1-cos^{2}) *sin(x) } \, dx=\int\limits {u^{4}*(1-u^{2}) } \, (-du) = \int\limits {u^{4}*(u^{2}-1 )} \, du =\int\limits {(u^{6}-u^{4} )} \, du = \int\limits {u^{6}} \, du - \int\limits {u^{4} } \, du = \int\limits {\frac{u^{6+1}}{6+1} } \, du - \int\limits {\frac{u^{4+1} }{4+1} } \, dx = \frac{u^{7} }{7}-\frac{u^{5} }{5} +C[/tex]
вернёмся к подстановке: [tex]u=cos(x)[/tex]
[tex]\frac{u^{7} }{7}-\frac{u^{5} }{5} +C =\frac{cos^{7}(x) }{7} -\frac{cos^{5}(x) }{5} +C[/tex]
(к замене не возвращаемся, так как это тригонометрическая формула, если бы мы sin(x) заменяли на какую-то букву, например (t), то пришлось бы к замене возвращаться)