Помогите продолжить решение

0 голосов
82 просмотров

Помогите продолжить решение


image
image

спросил от (45 баллов) в категории Математика
оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

sin^4t+cos^4t=(sin^2t+cos^2t)^2-2sin^2tcos^2t=1-2sin^2tCos^2t=1-sin2t

оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

нет

оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

sin^4t+cos^4t=(sin^2t+cos^2t)^2-2sin^2tcos^2t=1-2sin^2tCos^2t=1-sin^2(2t)

оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

да перед скобкой еще 4sin^2(2t)

оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

чтобы взять интегоал-можно sin^2(2t) представить через cos(4t)...

оставил комментарий от Супер специалист (25.8k баллов)

но может другой способ есть решения этого интеграла...

1 Ответ

0 голосов
ответил от БОГ (414k баллов)
 
Лучший ответ

sin⁴t=(sin²t)²=((1-cos2t)/2)²

cos⁴t=(cos²t)²=((1+cos2t)/2)²

sin⁴t+cos⁴t=((1-cos2t)/2)²+((1+cos2t)/2)²=(2+2cos²2t)/4=

16sin²tcos²t=16(sin2t/2)²=4sin²2t

L=\int\limits^\frac{\pi}{2}_0 {\sqrt{2(1+(cos2t)^2)}}sin2t \, dt =\\ \\= -\frac{\sqrt{2}}{2} \int\limits^\frac{\pi}{2}_0 {\sqrt{1+(cos2t)^2}} \, d(cos2t) = -\frac{\sqrt{2}}{2}ln|cos2t+\sqrt(1+cos^22t)|^\frac{\pi}{2}_0=\\ \\ -\frac{\sqrt{2}}{2}ln|cos\pi+\sqrt(1+cos^2\pi)|+\frac{\sqrt{2}}{2}ln|cos0+\sqrt(1+cos^20)|=\\ =-\frac{\sqrt{2}}{2}ln|-1+\sqrt(2)| +\frac{\sqrt{2}}{2}ln|1+\sqrt(2)|


оставил комментарий от (45 баллов)

а как мы перешли к длинному логарифму ?

оставил комментарий от БОГ (414k баллов)

d(cos2t)=(-sin2t)*2dt=-2sin2tdt. получили табличный интеграл∫√(1+u²)du

оставил комментарий от (45 баллов)

но это же не табличный интеграл, нужна же дробь , чтобы длинный логарифм получился

оставил комментарий от БОГ (414k баллов)

Да, вы правы, поторопилась. Можно посчитать по частям, но есть и готовая формула. =u√(1+u²)/2 +(1/2)ln|u+√(1+u²)}

...