Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 1.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 1.3.1
Упростим каждый член.
Этап 1.3.1.1
Умножим .
Этап 1.3.1.1.1
Возведем в степень .
Этап 1.3.1.1.2
Возведем в степень .
Этап 1.3.1.1.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.3.1.1.4
Добавим и .
Этап 1.3.1.2
Выразим через синусы и косинусы, затем сократим общие множители.
Этап 1.3.1.2.1
Изменим порядок и .
Этап 1.3.1.2.2
Выразим через синусы и косинусы.
Этап 1.3.1.2.3
Сократим общие множители.
Этап 1.3.1.3
Выразим через синусы и косинусы, затем сократим общие множители.
Этап 1.3.1.3.1
Выразим через синусы и косинусы.
Этап 1.3.1.3.2
Сократим общие множители.
Этап 1.3.1.4
Умножим .
Этап 1.3.1.4.1
Возведем в степень .
Этап 1.3.1.4.2
Возведем в степень .
Этап 1.3.1.4.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.3.1.4.4
Добавим и .
Этап 1.3.2
Добавим и .
Этап 2
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 3
Используем формулу половинного угла для записи в виде .
Этап 4
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 5
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 6
Применим правило дифференцирования постоянных функций.
Этап 7
Этап 7.1
Пусть . Найдем .
Этап 7.1.1
Дифференцируем .
Этап 7.1.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 7.1.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 7.1.4
Умножим на .
Этап 7.2
Подставим нижнее предельное значение вместо в .
Этап 7.3
Умножим на .
Этап 7.4
Подставим верхнее предельное значение вместо в .
Этап 7.5
Объединим и .
Этап 7.6
Значения, найденные для и , будут использованы для вычисления данного определенного интеграла.
Этап 7.7
Переформулируем задачу, используя , и новые пределы интегрирования.
Этап 8
Объединим и .
Этап 9
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 10
Интеграл по имеет вид .
Этап 11
Применим правило дифференцирования постоянных функций.
Этап 12
Поскольку производная равна , интеграл равен .
Этап 13
Объединим и .
Этап 14
Этап 14.1
Найдем значение в и в .
Этап 14.2
Найдем значение в и в .
Этап 14.3
Найдем значение в и в .
Этап 14.4
Упростим.
Этап 14.4.1
Добавим и .
Этап 14.4.2
Объединим и .
Этап 14.4.3
Умножим на .
Этап 14.4.4
Добавим и .
Этап 15
Этап 15.1
Точное значение : .
Этап 15.2
Точное значение : .
Этап 15.3
Точное значение : .
Этап 15.4
Умножим на .
Этап 15.5
Добавим и .
Этап 15.6
Объединим и .
Этап 15.7
Умножим на .
Этап 15.8
Добавим и .
Этап 16
Этап 16.1
Упростим каждый член.
Этап 16.1.1
Упростим числитель.
Этап 16.1.1.1
Применим угол приведения, найдя угол с эквивалентными тригонометрическими значениями в первом квадранте.
Этап 16.1.1.2
Точное значение : .
Этап 16.1.2
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 16.1.3
Умножим .
Этап 16.1.3.1
Умножим на .
Этап 16.1.3.2
Умножим на .
Этап 16.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 16.3
Умножим .
Этап 16.3.1
Умножим на .
Этап 16.3.2
Умножим на .
Этап 16.4
Умножим .
Этап 16.4.1
Умножим на .
Этап 16.4.2
Умножим на .
Этап 16.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 16.6
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 16.6.1
Умножим на .
Этап 16.6.2
Умножим на .
Этап 16.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 16.8
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 16.9
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 16.10
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 16.10.1
Умножим на .
Этап 16.10.2
Умножим на .
Этап 16.10.3
Умножим на .
Этап 16.10.4
Умножим на .
Этап 16.11
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 16.12
Изменим порядок членов.
Этап 16.13
Объединим и , используя общий знаменатель.
Этап 16.13.1
Перенесем .
Этап 16.13.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 16.13.3
Объединим и .
Этап 16.13.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 16.14
Изменим порядок множителей в .
Этап 16.15
Добавим и .
Этап 16.16
Умножим на .
Этап 16.17
Добавим и .
Этап 17
Умножим на .
Этап 18
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма: