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IL Abschnitt. § 3. Integration transzendenter Funktionen
2. Nach Formel (IV) ist
f'. J X 2 = . 1 - + 2 fS*- = . 1 2 cotg x + G-
J sm 2 #cos J # sm#cos# J sm 2 # sm#cos# ö ’
man kann aber auch folgenden Weg einschlagen: Es ist
dx = (sin 2 # + cos 2 x)dx, daher
/ dx C dx . C dx , . , si
a g- = f . + / • • g = tg x cotg # 4- 6 .
sm 2 #cos 2 # cos 2 # ^ sm z x ° °
3. Zur Reduktion der Integrale j sin m xdx, ^cos n xdx (m, n > Ö)
ergeben sich aus (V), beziehungsweise (III), wenn man dort n = 0, hier
m = 0 setzt, die Formeln
J ai
/
• m 7 sm 1 £ccosa? , m —
sin xdx = — H
m m
cos n xdx
sin x cos” 1 x n —
n ' n
1 J*sin” 1 ~ 2 xdx
-Jcos” -2 xdx.
(19)
in gleicher Weise erhält man durch Benutzung yon (VI) und (IV)
■ cos x m — 2 f* dx
x (m — 1) sin'” -1 « m — 1J sin’" - 2 #
sin x , n — 2 i* dx
i — l,l cos” - 2 x
r da
J sin”
/
(n — 1) cos” 1 X
/
cos X
Insbesondere ist beispielsweise
. o 7 sin 2 # cos« , 2
sur* xdx = —- j- —
O 0
/ . 7 sin 2 # cos# 2 COS X ,
| sm xdx = 3 3 (- 0,
aber auch
sm* xdx
J*sin* xdx = sin #(?# — ^
cos 2 # sin xdx
. cos®# ~
cos # -j (- 6 ;
ferner
f dx
cos #
±1
J sin 8 X
2 sin 2 # '
•‘.1
d# cos # . 1 7 . x .
•— — — 4——h ir ^ —h ^ •
sm ¿c • 2 sm 2 # 2 0 2
265. Zurückführung auf die Sinus und Kosinus vielfacher
Bogen. Die Lösung des Integrals (18) bei positiven ganzen m, n, also
auch die Integration einer rationalen ganzen Funktion von sin x und cos x
kann noch auf einem anderen Wege erfolgen, welcher sich darauf grün
det, daß die Potenzen von sin x und cos x durch die Funktionen der
Vielfachen von x sich ausdrücken lassen. Diese Darstellung ergibt sich
mittels der Formeln (105, (15)):