Como encontrar a integral de 1 / cosx 1cosx?

Você precisa usar a regra de bioche

Règle de Bioche (em francês)

Não o encontro em inglês, mas confie em mim, é MUITO útil.

As regras dizem, você precisa fazer t = tan(x/2)t=tan(x2)

cos(x) = (1-t^2)/(1+t^2) => 1/cos(x) = (1+t^2)/(1-t^2)cos(x)=1t21+t21cos(x)=1+t21t2

dx = 2/(1+t^2) dtdx=21+t2dt

Então agora temos:

int(1+t^2)/(1-t^2)*2/(1+t^2) dt = 2int1/(1-t^2)1+t21t221+t2dt=211t2

1/(1-t^2)11t2 é exatamente o derivado de arctanh(t)arctanh(t)

Como se lembrar desse derivado facilmente?

theta = arctanh(t)θ=arctanh(t)

=>tanh(theta) = ttanh(θ)=t

Derivar ambos os lados

=>d theta(1-tanh^2(theta)) = 1dθ(1tanh2(θ))=1

=>d theta =1/(1-tanh^2(theta))dθ=11tanh2(θ)

mas tanh (theta)= ttanh(θ)=t

Finalmente :

=>d theta = 1/(1-t^2)dθ=11t2

Você pode fazer isso com arccos, arcsin, arctan ... usando pythagore

Portanto, a integral é:

=> [arctanh(t)]+C[arctanh(t)]+C

Substitua de volta por t = tan(1/2x)t=tan(12x)

=>[arctanh(tan(1/2x))]+C[arctanh(tan(12x))]+C