Раздел III. Неопределённый интеграл — § 5. Интегрирование различных трансцендентных функций

Демидович — задача 2116

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

Найти интегралы, содержащие гиперболические функции:

Задача 2116

∫sh⁡2xch⁡2x dx\displaystyle\int\sh^2x\ch^2x\,dx.
Ответ:sh⁡4x32−x8+C\dfrac{\sh4x}{32}-\dfrac x8+C

Решение

Используем тождества sh⁡2x=2sh⁡xch⁡x\sh2x=2\sh x\ch x и sh⁡2u=12(ch⁡2u−1)\sh^2u=\frac12(\ch2u-1). Тогдаsh⁡2xch⁡2x=14sh⁡22x=18(ch⁡4x−1)\sh^2x\ch^2x=\dfrac14\sh^22x=\dfrac18(\ch4x-1)Следовательно,I=sh⁡4x32−x8+C=e4x−e−4x64−x8+CI=\dfrac{\sh4x}{32}-\dfrac x8+C
=\dfrac{e^{4x}-e^{-4x}}{64}-\dfrac x8+C
Демидович № 2116 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика