حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$\cos (x) (\sec (x) - \cos (x))$

خطوة 1

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1

طبّق خاصية التوزيع.

$\int \cos (x) \sec (x) + \cos (x) (- \cos (x)) d x$

خطوة 1.2

أعِد الكتابة من حيث الجيوب وجيوب التمام، ثم احذف العوامل المشتركة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.2.1

أعِد ترتيب $\cos (x)$ و $\sec (x)$ .

$\int \sec (x) \cos (x) + \cos (x) (- \cos (x)) d x$

خطوة 1.2.2

أعِد كتابة $\cos (x) \sec (x)$ من حيث الجيوب وجيوب التمام.

$\int \frac{1}{\cos (x)} \cos (x) + \cos (x) (- \cos (x)) d x$

خطوة 1.2.3

ألغِ العوامل المشتركة.

$\int 1 + \cos (x) (- \cos (x)) d x$

خطوة 1.3

أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.

$\int 1 - \cos (x) \cos (x) d x$

خطوة 1.4

اضرب $- \cos (x) \cos (x)$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1

ارفع $\cos (x)$ إلى القوة $1$ .

$\int 1 - (\cos^{1} (x) \cos (x)) d x$

خطوة 1.4.2

ارفع $\cos (x)$ إلى القوة $1$ .

$\int 1 - (\cos^{1} (x) \cos^{1} (x)) d x$

خطوة 1.4.3

استخدِم قاعدة القوة $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ لتجميع الأُسس.

$\int 1 - {\cos (x)}^{1 + 1} d x$

خطوة 1.4.4

أضف $1$ و $1$ .

$\int 1 - \cos^{2} (x) d x$

خطوة 1.5

طبّق متطابقة فيثاغورس.

$\int \sin^{2} (x) d x$

خطوة 2

استخدِم قاعدة نصف الزاوية لإعادة كتابة $\sin^{2} (x)$ بحيث تصبح $\frac{1 - \cos (2 x)}{2}$ .

$\int \frac{1 - \cos (2 x)}{2} d x$

خطوة 3

بما أن $\frac{1}{2}$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، انقُل $\frac{1}{2}$ خارج التكامل.

$\frac{1}{2} \int 1 - \cos (2 x) d x$

خطوة 4

قسّم التكامل الواحد إلى عدة تكاملات.

$\frac{1}{2} (\int d x + \int - \cos (2 x) d x)$

خطوة 5

طبّق قاعدة الثابت.

$\frac{1}{2} (x + C + \int - \cos (2 x) d x)$

خطوة 6

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، انقُل $- 1$ خارج التكامل.

$\frac{1}{2} (x + C - \int \cos (2 x) d x)$

خطوة 7

لنفترض أن $u = 2 x$ . إذن $d u = 2 d x$ ، لذا $\frac{1}{2} d u = d x$ . أعِد الكتابة باستخدام $u$ و $d$ $u$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 7.1

افترض أن $u = 2 x$ . أوجِد $\frac{d u}{d x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 7.1.1

أوجِد مشتقة $2 x$ .

$\frac{d}{d x} [2 x]$

خطوة 7.1.2

بما أن $2$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $2 x$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$2 \frac{d}{d x} [x]$

خطوة 7.1.3

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$2 \cdot 1$

خطوة 7.1.4

اضرب $2$ في $1$ .

$2$

خطوة 7.2

أعِد كتابة المسألة باستخدام $u$ و $d u$ .

$\frac{1}{2} (x + C - \int \cos (u) \frac{1}{2} d u)$

خطوة 8

اجمع $\cos (u)$ و $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} (x + C - \int \frac{\cos (u)}{2} d u)$

خطوة 9

بما أن $\frac{1}{2}$ عدد ثابت بالنسبة إلى $u$ ، انقُل $\frac{1}{2}$ خارج التكامل.

$\frac{1}{2} (x + C - (\frac{1}{2} \int \cos (u) d u))$

خطوة 10

تكامل $\cos (u)$ بالنسبة إلى $u$ هو $\sin (u)$ .

$\frac{1}{2} (x + C - \frac{1}{2} (\sin (u) + C))$

خطوة 11

بسّط.

$\frac{1}{2} (x - \frac{1}{2} \sin (u)) + C$

خطوة 12

استبدِل كافة حالات حدوث $u$ بـ $2 x$ .

$\frac{1}{2} (x - \frac{1}{2} \sin (2 x)) + C$

خطوة 13

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 13.1

اجمع $\sin (2 x)$ و $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} (x - \frac{\sin (2 x)}{2}) + C$

خطوة 13.2

طبّق خاصية التوزيع.

$\frac{1}{2} x + \frac{1}{2} (- \frac{\sin (2 x)}{2}) + C$

خطوة 13.3

اجمع $\frac{1}{2}$ و $x$ .

$\frac{x}{2} + \frac{1}{2} (- \frac{\sin (2 x)}{2}) + C$

خطوة 13.4

اضرب $\frac{1}{2} (- \frac{\sin (2 x)}{2})$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 13.4.1

اضرب $\frac{1}{2}$ في $\frac{\sin (2 x)}{2}$ .

$\frac{x}{2} - \frac{\sin (2 x)}{2 \cdot 2} + C$

خطوة 13.4.2

اضرب $2$ في $2$ .

$\frac{x}{2} - \frac{\sin (2 x)}{4} + C$

خطوة 14

أعِد ترتيب الحدود.

$\frac{1}{2} x - \frac{1}{4} \sin (2 x) + C$