题目
int dfrac (1)(1+cos 2x)dx=______.
______.
题目解答
答案
∵
∴
是
的一个原函数
∴
,则



解析
考查要点:本题主要考查三角函数的积分,特别是利用三角恒等式简化被积函数的能力,以及对基本积分公式的掌握。
解题核心思路:
- 利用二倍角公式将分母中的$\cos 2x$转化为关于$\cos x$的表达式,简化积分形式。
- 识别基本积分形式,将$\sec^2 x$的积分与已知原函数$\tan x$联系起来。
破题关键点:
- 正确应用二倍角公式:$\cos 2x = 2\cos^2 x - 1$,将分母化简为$2\cos^2 x$。
- 将被积函数转化为$\sec^2 x$的形式,直接应用基本积分公式。
步骤1:化简分母
利用二倍角公式$\cos 2x = 2\cos^2 x - 1$,代入分母:
$1 + \cos 2x = 1 + (2\cos^2 x - 1) = 2\cos^2 x.$
步骤2:转化积分形式
原积分变为:
$\int \frac{1}{1+\cos 2x} \, dx = \int \frac{1}{2\cos^2 x} \, dx = \frac{1}{2} \int \sec^2 x \, dx.$
步骤3:直接积分
根据基本积分公式$\int \sec^2 x \, dx = \tan x + C$,得:
$\frac{1}{2} \int \sec^2 x \, dx = \frac{1}{2} \tan x + C.$