Integrale funzione trigonometrica

Nexus1
Ciao a tutti,
mi sono trovato davanti a un integrale che mi ha messo in difficoltà, non avendo a disposizione la soluzione ho cercato la conferma con http://www.integrals.wolfram.com/index.jsp . Ma non sembra la stessa soluzione, qualcuno mi può aiutare?

$\int (1+sin^2 x)^3 sin 2x dx$

siccome $ sin 2x = 2 sin x cos x$

$2 \int (1+sin^2 x)^3 sin x cos x dx$

allora integro per sostituzione imponendo $sin x = t$
segue $dx = dt / cos x$

$\int (1+t^2)^3 t dt$

$\int (t + t^6 + 3t^4 + 3t^2) dt$

alla fine

$ t^2 / 2 + t^6 / 6 + 3/4 t^4 + t^3 + c$

sostituisco t con $sin x$... sbaglio qualcosa io o il risultato del link e sono in una forma diversa?

Grazie anticipatamente a tutti

Risposte
piero_1
"Nexus":


$2 \int (1+sin^2 x)^3 sin x cos x dx$
allora integro per sostituzione imponendo $sin x = t$
segue $dx = dt / cos x$
$\int (1+t^2)^3 t dt$


temo che tu ti sia perso un 2 per strada.


$\int (1+t^2)^3 2t dt=(t^2 + 1)^4/4+c=t^8/4 + t^6 + 3·t^4/2 + t^2 + 1/4+c$

Nexus1
Sì è vero hai ragione, è stata una svista nella stesura del post.
Come mai su quel sito (che penso sia attendibile) mi dà un risultato diverso?

ciampax
Ma quale risultato ti dà il sito?

Nexus1
Inserendo l'input (1+(sinx)^2)^3 sin 2x

L'output dell'integrale è $(-117*Cos[2*x])/64 + (55*Cos[4*x])/128 - (3*Cos[6*x])/64 + (Cos[8*x])/512$

Il link per calcolare l'integrale online (direttamente dal sito) è all'inizio.

ciampax
Ah, bè, è solo che ti scrive le cose in maniera differente, usando la formula di duplicazione del coseno! Comunque, credo che il bandolo della matassa sia, a questo punto, usare questa sostituzione: visto che $1+\sin^2 x=1+\frac{1-\cos 2x}{2}$ se poni $t={1-\cos 2x}/{2}$ ottieni $dt=\sin 2x\ dx$ e quindi l'integrale diventa

$\int(1+t)^3\ dt=\frac{(1+t)^4}{4}+c=\frac{(1+{1-\cos 2x}/{2})^4}{4}+c$

che ti permette di scrivere (con un po' di manipolazioni) quello che dice il sito della Wolfram.

Nexus1
Già! Grazie mille per la risposta chiara ed esaustiva, mi hai tolto un pensiero dalla testa ;) ho passato tutto oggi a pensare al perchè i risultati non coincidevano :)
Grazie anche a tutti gli altri che hanno risposto. Ci si becca sul forum!

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