Question Number 119939 by huotpat last updated on 28/Oct/20
Answered by bramlexs22 last updated on 28/Oct/20
$$\:\int\:\frac{\left(\mathrm{1}−\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} {x}\right)\:\mathrm{cos}\:{x}\:{dx}\:}{\mathrm{1}−\mathrm{2sin}\:{x}} \\ $$$$\:\left[\:{let}\:\mathrm{sin}\:{x}\:=\:{s}\:\right] \\ $$$$\int\:\frac{\left(\mathrm{1}−{s}^{\mathrm{2}} \right){ds}}{\mathrm{1}−\mathrm{2}{s}}\:=\:\int\:\frac{{s}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}}{\mathrm{2}{s}−\mathrm{1}}\:{ds} \\ $$$$=\:\int\:\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{s}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\right){ds}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\int\:\frac{{ds}}{\mathrm{2}{s}−\mathrm{1}} \\ $$$$=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}{s}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}{s}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{s}−\mathrm{1}\mid\:+\:{c} \\ $$$$=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\mathrm{sin}\:{x}\left(\mathrm{sin}\:{x}+\mathrm{1}\right)−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2sin}\:{x}−\mathrm{1}\mid\:+\:{c} \\ $$
Answered by Dwaipayan Shikari last updated on 28/Oct/20
$$\int\frac{{cos}^{\mathrm{3}} {x}}{\mathrm{1}−\mathrm{2}{sinx}}{dx} \\ $$$$=\int\frac{{cos}^{\mathrm{2}} {x}\:{dt}}{\mathrm{1}−\mathrm{2}{t}}{dt}\:\:\:\:\:\:\:{t}={sinx} \\ $$$$=\int\frac{\left(\mathrm{1}−{t}^{\mathrm{2}} \right){dt}}{\mathrm{1}−\mathrm{2}{t}} \\ $$$$=\int\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{1}−\mathrm{2}{t}}+\int\frac{{t}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{2}{t}−\mathrm{1}} \\ $$$$=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{log}\left(\mathrm{2}{t}−\mathrm{1}\right)+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\int{t}\left(\mathrm{1}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}{t}−\mathrm{1}}\right){dt} \\ $$$$=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{log}\left(\mathrm{2}{sinx}−\mathrm{1}\right)+\frac{{sin}^{\mathrm{2}} {x}}{\mathrm{4}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\left(\mathrm{1}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}{t}−\mathrm{1}}\right) \\ $$$$=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{log}\left(\mathrm{2}{sinx}−\mathrm{1}\right)+\frac{{sin}^{\mathrm{2}} {x}}{\mathrm{4}}+\frac{{sinx}}{\mathrm{4}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}{log}\left(\mathrm{2}{sinx}−\mathrm{1}\right)+{C} \\ $$$$ \\ $$
Answered by mathmax by abdo last updated on 28/Oct/20
$$\mathrm{I}=\int\:\:\frac{\mathrm{cos}^{\mathrm{3}} \mathrm{x}}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\mathrm{dx}\:\Rightarrow\mathrm{I}=\int\:\frac{\mathrm{cosx}\left(\mathrm{1}−\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}\right)}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\mathrm{dx} \\ $$$$=\int\:\:\frac{\mathrm{cosx}}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\mathrm{dx}−\int\:\frac{\mathrm{cosx}\:\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\mathrm{dx}\:=\mathrm{U}−\mathrm{V} \\ $$$$\mathrm{U}=\int\:\frac{\mathrm{cosx}}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\mathrm{dx}\:=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}\mid\:+\mathrm{c}_{\mathrm{1}} \\ $$$$\mathrm{V}=\int\frac{\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}\:\mathrm{cosxdx}}{\mathrm{1}−\mathrm{2sinx}}\:=_{\mathrm{sinx}=\mathrm{t}} \:\:\:\int\:\:\frac{\mathrm{t}^{\mathrm{2}} \mathrm{dt}}{\mathrm{1}−\mathrm{2t}} \\ $$$$=−\int\:\frac{\mathrm{t}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{2t}−\mathrm{1}}\mathrm{dt}\:=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\int\:\frac{\mathrm{4t}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}+\mathrm{1}}{\mathrm{2t}−\mathrm{1}}\mathrm{dt}=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\int\frac{\left(\mathrm{2t}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{2t}+\mathrm{1}\right)+\mathrm{1}}{\mathrm{2t}−\mathrm{1}}\mathrm{dt} \\ $$$$=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\int\left(\mathrm{2t}+\mathrm{1}\right)\mathrm{dt}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\int\frac{\mathrm{dt}}{\mathrm{2t}−\mathrm{1}}=−\frac{\mathrm{t}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{4}}−\frac{\mathrm{t}}{\mathrm{4}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2t}−\mathrm{1}\mid\:+\mathrm{c}_{\mathrm{2}} \\ $$$$=−\frac{\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}{\mathrm{4}}−\frac{\mathrm{sinx}}{\mathrm{4}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\mathrm{c}_{\mathrm{2}} \:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{I}\:=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\frac{\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}{\mathrm{4}}\:+\frac{\mathrm{sinx}}{\mathrm{4}}\:+\mathrm{C} \\ $$$$\mathrm{I}=−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\frac{\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}{\mathrm{4}}+\frac{\mathrm{sinx}}{\mathrm{4}}\:+\mathrm{C} \\ $$$$ \\ $$
Commented by mathmax by abdo last updated on 28/Oct/20
$$\mathrm{sorry}\:\mathrm{I}\:=−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{8}}\mathrm{ln}\mid\mathrm{2sinx}−\mathrm{1}\mid+\frac{\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}{\mathrm{4}}+\frac{\mathrm{sinx}}{\mathrm{4}}\:+\mathrm{C} \\ $$