计算ln(1+1/x)/(sinx*(cos2x+1))的不定积分
时间: 2023-10-31 21:06:50 浏览: 216
以sinx为例的近似矩形公式求定积分
首先,将被积函数中的分式部分拆分成两个分式:
ln(1+1/x) = ln(x+1) - ln(x)
cos(2x)+1 = 2cos^2(x)
因此,被积函数可以被写成:
ln(x+1)/(sin(x)cos^2(x)) - ln(x)/(sin(x)cos^2(x))
对于第一个分式,我们可以使用分部积分法来求解:
令 u = ln(x+1),dv = 1/(sin(x)cos^2(x)) dx,则有:
du/dx = 1/(x+1)
v = -cot(x)
根据分部积分公式,有:
∫ ln(x+1)/(sin(x)cos^2(x)) dx = -ln(x+1)cot(x) + ∫ cot(x)/(x+1) dx
对于第二个分式,我们可以使用换元法来求解:
令 u = x,du/dx = 1,则有:
∫ ln(x)/(sin(x)cos^2(x)) dx = ∫ ln(u)/(sin(u)cos^2(u)) du
令 v = cos(u),dv/dx = -sin(u),则有:
∫ ln(u)/(sin(u)cos^2(u)) du = -∫ ln(u)/v^2 dv
= -∫ ln(u) d(1/v)
= -ln(u)/v + ∫ 1/(u*v) dv
= -ln(u)/cos(u) + ∫ sec(u)/u du
因此,原式可以被写成:
-ln(x+1)cot(x) + ∫ cot(x)/(x+1) dx - ln(x)/cos(x) + ∫ sec(x)/x dx
其中,第二个积分没有解析解,但可以使用数值积分方法进行求解。
阅读全文