Question Number 32914 by mondodotto@gmail.com last updated on 06/Apr/18
Commented by mrW2 last updated on 06/Apr/18
$$\left({b}\right) \\ $$$$\int\frac{\mathrm{sin}\:{x}+\mathrm{cos}\:{x}}{\mathrm{cos}\:{x}−\mathrm{sin}\:{x}}\:{dx} \\ $$$$=−\int\frac{\mathrm{cos}\:{x}+\mathrm{sin}\:{x}}{\mathrm{sin}\:{x}−\mathrm{cos}\:{x}}\:{dx} \\ $$$$=−\int\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{sin}\:{x}−\mathrm{cos}\:{x}}\:{d}\left(\mathrm{sin}\:{x}−\mathrm{cos}\:{x}\right) \\ $$$$=−\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{sin}\:{x}−\mathrm{cos}\:{x}\mid+{C} \\ $$
Commented by prof Abdo imad last updated on 06/Apr/18
$$\left.{a}\right)\:{let}\:{use}\:{the}\:{changement}\:{x}=\mathrm{5}{sht} \\ $$$${I}=\:\int\mathrm{5}\:{cht}\:.\mathrm{5}{cht}\:{dt}\:=\:\mathrm{25}\:\int\:{ch}^{\mathrm{2}} {t}\:{dt} \\ $$$$=\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{2}}\int\left(\:\mathrm{1}+{ch}\left(\mathrm{2}{t}\right)\right){dt}\:\:=\:\frac{\mathrm{25}{t}}{\mathrm{2}}\:+\:\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{2}}\:\int\:{ch}\left(\mathrm{2}{t}\right){dt} \\ $$$$=\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{2}}{t}\:\:+\:\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{4}}\:{sh}\left(\mathrm{2}{t}\right)\:+\lambda\:\:{but}\:{t}={argsh}\left(\frac{{x}}{\mathrm{5}}\right) \\ $$$$={ln}\left(\frac{{x}}{\mathrm{5}}\:+\sqrt{\mathrm{1}+\left(\frac{{x}}{\mathrm{5}}\right)^{\mathrm{2}} }\:\right) \\ $$$${sh}\left(\mathrm{2}{t}\right)\:=\mathrm{2}\:{sh}\left({t}\right){ch}\left({t}\right) \\ $$$$=\mathrm{2}\frac{{x}}{\mathrm{5}}\sqrt{\mathrm{1}+\left(\frac{{x}}{\mathrm{5}}\right)^{\mathrm{2}} }\:\:\Rightarrow \\ $$$${I}\:=\:\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{2}}{ln}\left(\frac{{x}}{\mathrm{5}}\:+\sqrt{\mathrm{1}+\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{25}}}\:\right)\:+\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}}\:{x}\sqrt{\mathrm{1}\:+\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{25}}}\:\:+\lambda\:. \\ $$
Commented by mondodotto@gmail.com last updated on 06/Apr/18
$$\boldsymbol{\mathrm{thanx}} \\ $$
Commented by prof Abdo imad last updated on 07/Apr/18
$$\left.{c}\right)\:{let}\:{put}\:{I}\:=\:\int\:\:\:\frac{{dx}}{\mathrm{2}{x}^{\mathrm{2}} \:+{x}−\mathrm{3}} \\ $$$${roots}\:{of}\:\mathrm{2}{x}^{\mathrm{2}} \:+{x}−\mathrm{3}\:\Rightarrow\Delta=\mathrm{1}−\mathrm{4}\left(\mathrm{2}\right)\left(−\mathrm{3}\right)=\mathrm{25} \\ $$$${x}_{\mathrm{1}} \:=\frac{−\mathrm{1}\:+\mathrm{5}}{\mathrm{4}}\:=\mathrm{1}\:\:{and}\:\:{x}_{\mathrm{2}} =\frac{−\mathrm{1}−\mathrm{5}}{\mathrm{2}}\:=−\mathrm{3}\:{so} \\ $$$${F}\left({x}\right)=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}{x}^{\mathrm{2}} +{x}−\mathrm{3}}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}+\mathrm{3}\right)} \\ $$$$=\:\frac{{a}}{{x}−\mathrm{1}}\:+\frac{{b}}{{x}+\mathrm{3}} \\ $$$${a}=\:{lim}_{{x}\rightarrow\mathrm{1}} \left({x}−\mathrm{1}\right){F}\left({x}\right)=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}} \\ $$$${b}={lim}_{{x}\rightarrow−\mathrm{3}} \left({x}+\mathrm{3}\right){F}\left({x}\right)\:=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\:\Rightarrow \\ $$$${F}\left({x}\right)=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}\left({x}−\mathrm{1}\right)}\:−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}\left({x}+\mathrm{3}\right)} \\ $$$${I}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\:\int\left(\:\frac{\mathrm{1}}{{x}−\mathrm{1}}\:−\frac{\mathrm{1}}{{x}+\mathrm{3}}\right)\:{dx}\:+\lambda \\ $$$${I}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}{ln}\mid\frac{{x}−\mathrm{1}}{{x}+\mathrm{3}}\mid\:+\lambda\:. \\ $$