Question Number 147784 by Khalmohmmad last updated on 23/Jul/21
Answered by Olaf_Thorendsen last updated on 23/Jul/21
$${F}\left({x}\right)\:=\:\int\frac{{dx}}{\:\sqrt{\mathrm{7}{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{8}}} \\ $$$${F}\left({x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\int\frac{{dx}}{\:\sqrt{{x}^{\mathrm{2}} −\frac{\mathrm{8}}{\mathrm{7}}}} \\ $$$${F}\left({x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\mathrm{argch}\left(\frac{{x}}{\:\sqrt{\frac{\mathrm{8}}{\:\mathrm{7}}}}\right)+\mathrm{C} \\ $$$${F}\left({x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\mathrm{argch}\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\sqrt{\frac{\mathrm{7}}{\mathrm{2}}}{x}\right)+\mathrm{C} \\ $$
Commented by mathmax by abdo last updated on 23/Jul/21
$$\Upsilon=\int\:\:\frac{\mathrm{dx}}{\:\sqrt{\mathrm{7x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{8}}}\:\Rightarrow\Upsilon=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\int\:\:\frac{\mathrm{dx}}{\:\sqrt{\mathrm{x}^{\mathrm{2}} −\frac{\mathrm{8}}{\mathrm{7}}}} \\ $$$$=_{\mathrm{x}=\frac{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\mathrm{ch}\left(\mathrm{t}\right)} \:\:\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\int\:\:\frac{\mathrm{1}}{\frac{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\mathrm{sh}\left(\mathrm{t}\right)}×\frac{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\mathrm{sht}\:\mathrm{dt} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\int\:\mathrm{dt}\:=\frac{\mathrm{t}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:+\mathrm{C}\:\:\:\:\mathrm{but}\:\mathrm{t}=\mathrm{argch}\left(\frac{\sqrt{\mathrm{7}}}{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}\mathrm{x}\right) \\ $$$$=\mathrm{ln}\left(\frac{\sqrt{\mathrm{7}}}{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}\mathrm{x}+\sqrt{\frac{\mathrm{7x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{8}}−\mathrm{1}}\right)\:\Rightarrow\Upsilon=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\mathrm{ln}\left(\frac{\sqrt{\mathrm{7}}\mathrm{x}}{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}}+\sqrt{\frac{\mathrm{7x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{8}}−\mathrm{1}}\right)\:+\mathrm{C} \\ $$
Answered by iloveisrael last updated on 23/Jul/21
$$\sqrt{\mathrm{7}}\:\mathrm{x}\:=\sqrt{\mathrm{8}}\:\mathrm{sec}\:\mathrm{t}\:\Rightarrow\mathrm{cos}\:\mathrm{t}\:=\:\frac{\sqrt{\mathrm{8}}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}\:\mathrm{x}} \\ $$$$\int\:\frac{\frac{\sqrt{\mathrm{8}}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\mathrm{sec}\:\mathrm{t}\:\mathrm{tan}\:\mathrm{t}\:\mathrm{dt}}{\:\sqrt{\mathrm{8sec}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{t}−\mathrm{8}}}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\int\:\frac{\mathrm{sec}\:\mathrm{t}\:\mathrm{tan}\:\mathrm{t}}{\mathrm{tan}\:\mathrm{t}}\:\mathrm{dt} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{sec}\:\mathrm{t}\:+\mathrm{tan}\:\mathrm{t}\:\mid\:+\:\mathrm{c} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\mathrm{ln}\:\mid\frac{\sqrt{\mathrm{7}}\:\mathrm{x}}{\:\sqrt{\mathrm{8}}}\:+\frac{\sqrt{\mathrm{7x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{8}}}{\:\sqrt{\mathrm{8}}}\:\mid\:+\:\mathrm{c} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\:\sqrt{\mathrm{7}}}\:\mathrm{ln}\:\mid\:\frac{\mathrm{x}\sqrt{\mathrm{7}}\:+\sqrt{\mathrm{7x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{8}}}{\:\sqrt{\mathrm{8}}}\:\mid\:+\:\mathrm{c}\: \\ $$