Раздел III. Неопределённый интеграл — § 1. Простейшие неопределённые интегралы

Демидович — задача 1748

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие, подробное решение и ответ.

Применяя метод разложения, вычислить следующие интегралы:

Задача 1748

∫cos⁡3x dx\displaystyle\int\cos^3x\,dx.
Ответ:sin⁡x−13sin⁡3x+C\sin x-\dfrac{1}{3}\sin^3x+C

Решение

Отделим один множитель cos⁡x\cos x и применим тождество cos⁡2x=1−sin⁡2x\cos^2x=1-\sin^2x:cos⁡3x=cos⁡x(1−sin⁡2x)\cos^3x=\cos x\bigl(1-\sin^2x\bigr)Так как d(sin⁡x)=cos⁡x dxd(\sin x)=\cos x\,dx, имеем∫cos⁡3x dx=∫(1−sin⁡2x) d(sin⁡x)==sin⁡x−13sin⁡3x+C\begin{aligned}
\int\cos^3x\,dx
&=\int\bigl(1-\sin^2x\bigr)\,d(\sin x)=\\
&=\sin x-\dfrac{1}{3}\sin^3x+C
\end{aligned}
Демидович № 1748 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика