निम्नलिखित को ज्ञात कीजिए
(i) ∫cos2xdx
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Step-by-Step Solution
Step 1: त्रिकोणमितीय सर्वसमिका का प्रयोग करें
हम
cos2x
के समाकलन को सीधे हल नहीं कर सकते हैं, इसलिए हम इसे एक त्रिकोणमितीय सर्वसमिका का उपयोग करके सरल रूप में बदलेंगे। हम जानते हैं कि
cos2x=2cos2x−1
, जिसे पुनर्व्यवस्थित करने पर
cos2x=21+cos2x
प्राप्त होता है।
Step 2: अभिव्यक्ति को प्रतिस्थापित करें
अब, हम मूल समाकलन में
cos2x
के स्थान पर प्राप्त सर्वसमिका को प्रतिस्थापित करेंगे। यह हमें एक ऐसा समाकलन देता है जिसे हल करना आसान है।
Step 3: समाकलन को अलग करें
हम समाकलन के रैखिक गुण का उपयोग करके स्थिरांक
21
को समाकलन चिह्न से बाहर निकाल सकते हैं।
Step 4: प्रत्येक पद को समाकलित करें
अब, हम समाकलन को दो अलग-अलग समाकलनों में विभाजित करते हैं:
∫1dx
और
∫cos2xdx
।
Step 5: समाकलन को हल करें
हम जानते हैं कि
∫1dx=x
और
∫cos2xdx=2sin2x
। समाकलन के बाद, हम समाकलन स्थिरांक
C
जोड़ते हैं।
Step 6: परिणाम को सरल करें
अंत में, हम
21
को कोष्ठक के अंदर के पदों से गुणा करके परिणाम को सरल करते हैं।