Esercizio su integrale con funzioni trigonometriche

mastervin1
Buonasera a tutti,

Vorrei proporvi un integrale che mi sta dando tanto filo da torcere, sperando in un vostro aiuto! :D

Non so scrivere le formule in latex, quindi, dato che date la possibilità di uplodare foto, ne ho scattato una e ve la posto, spero non sia un problema! :)

Link formula:

La prima cosa che ho fatto è scrivere sin2x come 2sinxcosx, poi ho fatto la sostituzione ponendo sinx = t, dt = cosx dx, solo che non so più come andare avanti.

Grazie mille a chiunque sia disposto ad aiutarmi! :smt023

Risposte
21zuclo
mica male come idea, giusto quello che hai fatto.. ma guarda cos'hai

$ \int (\sin x -2)/(\sin^2x-1)2 \sinx\cos x dx $

il denominatore $ \cos^2(x)+\sin^2(x)=1\to sin^2(x)=1-\cos^2(x) $

ora sostituiscilo e ti diventa

$ \int (\sin x -2)/(-\cos^2x)2 \sinx\cos x dx $

ora con la tua giusta sostituzione $ \sin x =t \to (\cos x)dx=dt \to dx=(dt)/(\cos x) $

hai che $ \int (t-2)/(-t^2)2 t cos x (dt)/(\cos x)= -2\int (t-2)/(t)dt=-2\int 1-2/tdt=.... $

mastervin1
Grazie mille per la risposta. Ho notato una cosa: dopo aver scritto giustamente che sen^2x - 1 = -cos^2x e dopo aver posto senx = t, nella sostituzione, al denominatore, dove si trova -cos^2x, hai scritto che è uguale a -t^2. E' possibile fare questa mossa? Non avevamo detto che t = senx? E' come se stessimo dicendo che anche cosx = t. Sicuramente mi sarà sfuggito qualcosa, ti ringrazio anticipatamente qualora volessi spiegarmi! :D

21zuclo
"mastervin":
Grazie mille per la risposta. Ho notato una cosa: dopo aver scritto giustamente che sen^2x - 1 = -cos^2x e dopo aver posto senx = t, nella sostituzione, al denominatore, dove si trova -cos^2x, hai scritto che è uguale a -t^2. E' possibile fare questa mossa $ 2\int (t-2)/(t^2-1)dt $ Non avevamo detto che t = senx $ (t-2)/((t-1)(t+1))=(a)/(t-1)+(b)/(t+1) $ E' come se stessimo dicendo che anche cosx = t. Sicuramente mi sarà sfuggito qualcosa, ti ringrazio anticipatamente qualora volessi spiegarmi! :D


hai perfettamente ragione! Scusami per la svista!..

allora il denominatore lo si lascia così com'è

e ti diventa, sempre con la sostituzione $\sin x =t$ e $dx=dt/\cos x$

$ 2\int (t-2)/(t^2-1)dt $

e il mio consiglio è.. ora usa la scomposizione in fratti semplici

$ (t-2)/(t^2-1)= (t-2)/((t-1)(t+1)) $

quindi $ (t-2)/((t-1)(t+1))=(a)/(t-1)+(b)/(t+1) $

con $a$ e $b$ da determinare.. così avrai i tuoi coefficienti e poi potrai integrale..

chiedo scusa comunque per prima..l'ho fatto un po' di fretta..

mastervin1
Usando la tua indicazione, ho calcolato a=-1/2 e b=3/2. Alla fine il risultato viene -log|senx-1|+3/2log|senx+1|+c. Secondo te è corretto? No perchè è scritto in una maniera particolare e non è facile inserirlo negli strumenti di calcolo online per verificare il risultato. Grazie mille! :)

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