Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để tính tích phân $\int_{0}^{\pi/2} \frac{dx}{1+\tan^3 x}$, chúng ta sẽ sử dụng phương pháp đổi biến số và tính chất đối xứng của tích phân.
Bước 1: Đặt $u = \frac{\pi}{2} - x$. Khi đó, $du = -dx$ và giới hạn tích phân thay đổi từ $x = 0$ đến $x = \frac{\pi}{2}$ thành $u = \frac{\pi}{2}$ đến $u = 0$.
Bước 2: Biến đổi tích phân:
\[
\int_{0}^{\pi/2} \frac{dx}{1+\tan^3 x} = \int_{\pi/2}^{0} \frac{-du}{1+\tan^3 (\frac{\pi}{2} - u)}
\]
Do $\tan(\frac{\pi}{2} - u) = \cot u$, nên:
\[
= \int_{0}^{\pi/2} \frac{du}{1+\cot^3 u}
\]
Bước 3: Kết hợp hai tích phân:
\[
I = \int_{0}^{\pi/2} \frac{dx}{1+\tan^3 x} = \int_{0}^{\pi/2} \frac{du}{1+\cot^3 u}
\]
Cộng hai tích phân này lại:
\[
2I = \int_{0}^{\pi/2} \left( \frac{1}{1+\tan^3 x} + \frac{1}{1+\cot^3 x} \right) dx
\]
Bước 4: Đơn giản hóa biểu thức trong dấu ngoặc:
\[
\frac{1}{1+\tan^3 x} + \frac{1}{1+\cot^3 x} = \frac{1}{1+\tan^3 x} + \frac{\tan^3 x}{\tan^3 x + 1} = \frac{1 + \tan^3 x}{1 + \tan^3 x} = 1
\]
Bước 5: Tính tích phân:
\[
2I = \int_{0}^{\pi/2} 1 \, dx = \frac{\pi}{2}
\]
Suy ra:
\[
I = \frac{\pi}{4}
\]
Đáp số: $\boxed{\frac{\pi}{4}}$
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.