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tanx的平方的不定积分怎么求

发布日期:2025-04-12

要求tan2x\tan^{2}x的不定积分,可以利用三角函数的恒等式进行变形后再积分。

利用三角函数恒等式变形

我们知道tan2x=sec2x1\tan^{2}x=\sec^{2}x - 1,这是根据三角函数的基本关系sec2x=1+tan2x\sec^{2}x = 1 + \tan^{2}x移项得到的。

 

对变形后的式子求不定积分

那么tan2xdx=(sec2x1)dx\int\tan^{2}x dx = \int (\sec^{2}x - 1)dx

根据积分的性质(f(x)g(x))dx=f(x)dxg(x)dx\int (f(x)-g(x))dx=\int f(x)dx-\int g(x)dx,可得:

(sec2x1)dx=sec2xdx1dx\int (\sec^{2}x - 1)dx = \int\sec^{2}x dx - \int 1dx

 

对于sec2xdx\int\sec^{2}x dx,根据常见函数的不定积分公式,可知sec2xdx=tanx+C1\int\sec^{2}x dx = \tan x + C_1C1C_1为常数)。

对于1dx\int 1dx,因为kdx=kx+C\int kdx = kx + Ckk为常数,这里k=1k = 1),所以1dx=x+C2\int 1dx = x + C_2C2C_2为常数)。

 

得出最终结果

tan2xdx=tanxx+C\int\tan^{2}x dx = \tan x - x + CC=C1C2C = C_1 - C_2CC为任意常数)。

 

综上,tan2x\tan^{2}x的不定积分是tanxx+C\tan x - x + C

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