قائمة تكاملات الدوال المثلثية

فيما يلي قائمة بتكاملات ( دوال أصلية ) الدوال المثلثية . للاطلاع على الدوال الأصلية التي تتضمن كلاً من الدوال الأسية والمثلثية، انظر قائمة تكاملات الدوال الأسية . للاطلاع على قائمة كاملة بالدوال الأصلية، انظر قوائم التكاملات . للاطلاع على الدوال الأصلية الخاصة التي تتضمن الدوال المثلثية، انظر التكامل المثلثي . [ 1 ]

بشكل عام، إذا كانت الوظيفةالخطيئةx{\displaystyle \sin x}هي أي دالة مثلثية، وكوسx{\displaystyle \cos x}وهو مشتق منه،

أكوسنxدx=أنالخطيئةنx+ج{\displaystyle \int a\cos nx\,dx={\frac {a}{n}}\sin nx+C}

في جميع الصيغ ، يُفترض أن الثابت a غير صفري، و C يرمز إلى ثابت التكامل .

  • الخطيئةأxدx=-1أكوسأx+ج{\displaystyle \int \sin ax\,dx=-{\frac {1}{a}}\cos ax+C}
  • الخطيئة2أxدx=x2-14أالخطيئة2أx+ج=x2-12أالخطيئةأxكوسأx+ج{\displaystyle \int \sin ^{2}{ax}\,dx={\frac {x}{2}}-{\frac {1}{4a}}\sin 2ax+C={\frac {x}{2}}-{\frac {1}{2a}}\sin ax\cos ax+C}
  • الخطيئة3أxدx=كوس3أx12أ-3كوسأx4أ+ج{\displaystyle \int \sin ^{3}{ax}\,dx={\frac {\cos 3ax}{12a}}-{\frac {3\cos ax}{4a}}+C}
  • xالخطيئة2أxدx=x24-x4أالخطيئة2أx-18أ2كوس2أx+ج{\displaystyle \int x\sin ^{2}{ax}\,dx={\frac {x^{2}}{4}}-{\frac {x}{4a}}\sin 2ax-{\frac {1}{8a^{2}}}\cos 2ax+C}
  • x2الخطيئة2أxدx=x36-(x24أ-18أ3)الخطيئة2أx-x4أ2كوس2أx+ج{\displaystyle \int x^{2}\sin ^{2}{ax}\,dx={\frac {x^{3}}{6}}-\left({\frac {x^{2}}{4a}}-{\frac {1}{8a^{3}}}\right)\sin 2ax-{\frac {x}{4a^{2}}}\cos 2ax+C}
  • xالخطيئةأxدx=الخطيئةأxأ2-xكوسأxأ+ج{\displaystyle \int x\sin ax\,dx={\frac {\sin ax}{a^{2}}}-{\frac {x\cos ax}{a}}+C}
  • (الخطيئةب1x)(الخطيئةب2x)دx=الخطيئة((ب2-ب1)x)2(ب2-ب1)-الخطيئة((ب1+ب2)x)2(ب1+ب2)+ج(ل |ب1||ب2|)\int (\sin b_{1}x)(\sin b_{2}x)\,dx={\frac {\sin((b_{2}-b_{1})x)}{2(b_{2}-b_{1})}}-{\frac {\sin((b_{1}+b_{2})x)}{2(b_{1}+b_{2})}}+C\qquad {\mbox{(for }}|b_{1}|\neq |b_{2}|{\mbox{)}}}
  • الخطيئةنأxدx=-الخطيئةن-1أxكوسأxنأ+ن-1نالخطيئةن-2أxدx(ل ن>0){\displaystyle \int \sin ^{n}{ax}\,dx=-{\frac {\sin ^{n-1}ax\cos ax}{na}}+{\frac {n-1}{n}}\int \sin ^{n-2}ax\,dx\qquad {\mbox{(for }}n>0{\mbox{)}}}
  • دxالخطيئةأx=-1أln|cscأx+سرير أطفالأx|+ج=1أln|لون برونزيأx2|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\sin ax}}=-{\frac {1}{a}}\ln {\left|\csc {ax}+\cot {ax}\right|}+C={\frac {1}{a}}\ln {\left|\tan {\frac {ax}{2}}\right|}+C}
  • دxالخطيئةنأx=كوسأxأ(1-ن)الخطيئةن-1أx+ن-2ن-1دxالخطيئةن-2أx(ل ن>1)\int \frac {dx}{\sin ^{n}ax}}=\frac {\cos ax}{a(1-n)\sin ^{n-1}ax}}+\frac {n-2}{n-1}}\int \frac {dx}{\sin ^{n-2}ax}}\qquad (لـ n>1)
  • xنالخطيئةأxدx=-xنأكوسأx+نأxن-1كوسأxدx=ك=02كن(-1)ك+1xن-2كأ1+2كن!(ن-2ك)!كوسأx+ك=02ك+1ن(-1)كxن-1-2كأ2+2كن!(ن-2ك-1)!الخطيئةأx=-ك=0نxن-كأ1+كن!(ن-ك)!كوس(أx+كπ2)(ل ن>0)$$ {x^{n-2k}}{a^{1+2k}}}{\frac {n!}{(n-2k)!}}\cos ax+\sum _{k=0}^{2k+1\leq n}(-1)^{k}{\frac {x^{n-1-2k}}{a^{2+2k}}}{\frac {n!}{(n-2k-1)!}}\sin الفأس\\&=-\sum _{k=0}^{n}{\frac {x^{nk}}{a^{1+k}}}{\frac {n!}{(nk)!}}\cos \left(ax+k{\frac {\pi }{2}}\right)\qquad {\mbox{(for }}n>0{\mbox{)}}\end{aligned}}}
  • الخطيئةأxxدx=ن=0(-1)ن(أx)2ن+1(2ن+1)(2ن+1)!+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax}{x}}\,dx=\sum _{n=0}^{\infty }(-1)^{n}{\frac {(ax)^{2n+1}}{(2n+1)\cdot (2n+1)!}}+C}
  • الخطيئةأxxندx=-الخطيئةأx(ن-1)xن-1+أن-1كوسأxxن-1دx\int \sin ax}{x^n \dx = -\sin ax}{(n-1)x^(n-1) + a}{n-1\int \cos ax}{x^(n-1) \dx
  • الخطيئة(أx2+بx+ج)دx=πأ2{كوس(Δ4أ)S(2أx+ب2أπ)+الخطيئة(Δ4أ)ج(2أx+ب2أπ)،Δ>0كوس(Δ4أ)S(2أx+ب2أπ)-الخطيئة(Δ4أ)ج(2أx+ب2أπ)،Δ<0\int \sin (ax^{2}+bx+c) dx = \sqrt {\frac {\pi a}{2}} \cdot \begin{cases} \cos \left(\frac {\Delta }{4a})\right)S\left(\frac {2ax+b}{\sqrt {2a\pi}}\right)} + \sin \left(\frac {\Delta }{4a})\right)C\left(\frac {2ax+b}{\sqrt {2a\pi}}\right)},&\Delta > 0 \\ \cos \left(\frac {\Delta }{4a})\right)S\left(\frac {2ax+b}{\sqrt {2a\pi} }}}\right)}-\sin \left({\frac {\Delta }{4a}}\right)C{\left({\frac {2ax+b}{\sqrt {2a\pi }}}\right)},&\Delta <0\end{cases}}}
    أينΔ=ب2-4أج{\displaystyle \Delta =b^{2}-4ac}وأ>0{\displaystyle a>0}.
  • دx1±الخطيئةأx=1ألون برونزي(أx2π4)+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{1\pm \sin ax}}={\frac {1}{a}}\tan \left({\frac {ax}{2}}\mp {\frac {\pi }{4}}\right)+C}
  • xدx1+الخطيئةأx=xألون برونزي(أx2-π4)+2أ2ln|كوس(أx2-π4)|+ج{\displaystyle \int {\frac {x\,dx}{1+\sin ax}}={\frac {x}{a}}\tan \left({\frac {ax}{2}}-{\frac {\pi }{4}}\right)+{\frac {2}{a^{2}}}\ln \left|\cos \left({\frac {ax}{2}}-{\frac {\pi }{4}}\right)\right|+C}
  • xدx1-الخطيئةأx=xأسرير أطفال(π4-أx2)+2أ2ln|الخطيئة(π4-أx2)|+ج{\displaystyle \int {\frac {x\,dx}{1-\sin ax}}={\frac {x}{a}}\cot \left({\frac {\pi }{4}}-{\frac {ax}{2}}\right)+{\frac {2}{a^{2}}}\ln \left|\sin \left({\frac {\pi }{4}}-{\frac {ax}{2}}\right)\right|+C}
  • الخطيئةأxدx1±الخطيئةأx=±x+1ألون برونزي(π4أx2)+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{1\pm \sin ax}}=\pm x+{\frac {1}{a}}\tan \left({\frac {\pi }{4}}\mp {\frac {ax}{2}}\right)+C}
  • كوسأxدx=1أالخطيئةأx+ج{\displaystyle \int \cos ax\,dx={\frac {1}{a}}\sin ax+C}
  • كوس2أxدx=x2+14أالخطيئة2أx+ج=x2+12أالخطيئةأxكوسأx+ج{\displaystyle \int \cos ^{2}{ax}\,dx={\frac {x}{2}}+{\frac {1}{4a}}\sin 2ax+C={\frac {x}{2}}+{\frac {1}{2a}}\sin ax\cos ax+C}
  • كوسنأxدx=كوسن-1أxالخطيئةأxنأ+ن-1نكوسن-2أxدx(ل ن>0){\displaystyle \int \cos ^{n}ax\,dx={\frac {\cos ^{n-1}ax\sin ax}{na}}+{\frac {n-1}{n}}\int \cos ^{n-2}ax\,dx\qquad {\mbox{(for }}n>0{\mbox{)}}}
  • xكوسأxدx=كوسأxأ2+xالخطيئةأxأ+ج{\displaystyle \int x\cos ax\,dx={\frac {\cos ax}{a^{2}}}+{\frac {x\sin ax}{a}}+C}
  • x2كوس2أxدx=x36+(x24أ-18أ3)الخطيئة2أx+x4أ2كوس2أx+ج{\displaystyle \int x^{2}\cos ^{2}{ax}\,dx={\frac {x^{3}}{6}}+\left({\frac {x^{2}}{4a}}-{\frac {1}{8a^{3}}}\right)\sin 2ax+{\frac {x}{4a^{2}}}\cos 2ax+C}
  • xنكوسأxدx=xنالخطيئةأxأ-نأxن-1الخطيئةأxدx=ك=02ك+1ن(-1)كxن-2ك-1أ2+2كن!(ن-2ك-1)!كوسأx+ك=02كن(-1)كxن-2كأ1+2كن!(ن-2ك)!الخطيئةأx=ك=0ن(-1)ك/2xن-كأ1+كن!(ن-ك)!كوس(أx-(-1)ك+12π2)=ك=0نxن-كأ1+كن!(ن-ك)!الخطيئة(أx+كπ2)(ل ن>0){\displaystyle {\begin{aligned}\int x^{n}\cos ax\,dx&={\frac {x^{n}\sin ax}{a}}-{\frac {n}{a}}\int x^{n-1}\sin ax\,dx\\&=\sum _{k=0}^{2k+1\leq n}(-1)^{k}{\frac {x^{n-2k-1}}{a^{2+2k}}}{\frac {n!}{(n-2k-1)!}}\cos ax+\sum _{k=0}^{2k\leq n}(-1)^{k}{\frac {x^{n-2k}}{a^{1+2k}}}{\frac {n!}{(n-2k)!}}\sin ax\\&=\sum _{k=0}^{n}(-1)^{\lfloor k/2\rfloor }{\frac {x^{n-k}}{a^{1+k}}}{\frac {n!}{(n-k)!}}\cos \left(ax-{\frac {(-1)^{k}+1}{2}}{\frac {\pi }{2}}\right)\\&=\sum _{k=0}^{n}{\frac {x^{n-k}}{a^{1+k}}}{\frac {n!}{(n-k)!}}\sin \left(ax+k{\frac {\pi }{2}}\right)\qquad {\mbox{(for }}n>0{\mbox{)}}\end{aligned}}}
  • كوسأxxدx=ln|أx|+ك=1(-1)ك(أx)2ك2ك(2ك)!+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax}{x}}\,dx=\ln |ax|+\sum _{k=1}^{\infty }(-1)^{k}{\frac {(ax)^{2k}}{2k\cdot (2k)!}}+C}
  • كوسأxxندx=-كوسأx(ن-1)xن-1-أن-1الخطيئةأxxن-1دx(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\cos ax}{x^{n}}}\,dx=-{\frac {\cos ax}{(n-1)x^{n-1}}}-{\frac {a}{n-1}}\int {\frac {\sin ax}{x^{n-1}}}\,dx\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دxكوسأx=1أln|لون برونزي(أx2+π4)|+ج=1أln|ثانيةأx+لون برونزيأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\cos ax}}={\frac {1}{a}}\ln \left|\tan \left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)\right|+C={\frac {1}{a}}\ln \left|\sec ax+\tan ax\right|+C}
  • دxكوسنأx=الخطيئةأxأ(ن-1)كوسن-1أx+ن-2ن-1دxكوسن-2أx(ل ن>1){\displaystyle \int {\frac {dx}{\cos ^{n}ax}}={\frac {\sin ax}{a(n-1)\cos ^{n-1}ax}}+{\frac {n-2}{n-1}}\int {\frac {dx}{\cos ^{n-2}ax}}\qquad {\mbox{(for }}n>1{\mbox{)}}}
  • دx1+كوسأx=1ألون برونزيأx2+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{1+\cos ax}}={\frac {1}{a}}\tan {\frac {ax}{2}}+C}
  • دx1-كوسأx=-1أسرير أطفالأx2+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{1-\cos ax}}=-{\frac {1}{a}}\cot {\frac {ax}{2}}+C}
  • xدx1+كوسأx=xألون برونزيأx2+2أ2ln|كوسأx2|+ج{\displaystyle \int {\frac {x\,dx}{1+\cos ax}}={\frac {x}{a}}\tan {\frac {ax}{2}}+{\frac {2}{a^{2}}}\ln \left|\cos {\frac {ax}{2}}\right|+C}
  • xدx1-كوسأx=-xأسرير أطفالأx2+2أ2ln|الخطيئةأx2|+ج{\displaystyle \int {\frac {x\,dx}{1-\cos ax}}=-{\frac {x}{a}}\cot {\frac {ax}{2}}+{\frac {2}{a^{2}}}\ln \left|\sin {\frac {ax}{2}}\right|+C}
  • كوسأxدx1+كوسأx=x-1ألون برونزيأx2+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{1+\cos ax}}=x-{\frac {1}{a}}\tan {\frac {ax}{2}}+C}
  • كوسأxدx1-كوسأx=-x-1أسرير أطفالأx2+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{1-\cos ax}}=-x-{\frac {1}{a}}\cot {\frac {ax}{2}}+C}
  • (كوسأ1x)(كوسأ2x)دx=الخطيئة((أ2-أ1)x)2(أ2-أ1)+الخطيئة((أ2+أ1)x)2(أ2+أ1)+ج(ل |أ1||أ2|){\displaystyle \int (\cos a_{1}x)(\cos a_{2}x)\,dx={\frac {\sin((a_{2}-a_{1})x)}{2(a_{2}-a_{1})}}+{\frac {\sin((a_{2}+a_{1})x)}{2(a_{2}+a_{1})}}+C\qquad {\mbox{(for }}|a_{1}|\neq |a_{2}|{\mbox{)}}}
  • لون برونزيأxدx=-1أln|كوسأx|+ج=1أln|ثانيةأx|+ج{\displaystyle \int \tan ax\,dx=-{\frac {1}{a}}\ln |\cos ax|+C={\frac {1}{a}}\ln |\sec ax|+C}
  • لون برونزي2xدx=لون برونزيx-x+ج{\displaystyle \int \tan ^{2}{x}\,dx=\tan {x}-x+C}
  • لون برونزينأxدx=1أ(ن-1)لون برونزين-1أx-لون برونزين-2أxدx(ل ن1){\displaystyle \int \tan ^{n}ax\,dx={\frac {1}{a(n-1)}}\tan ^{n-1}ax-\int \tan ^{n-2}ax\,dx\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دxqلون برونزيأx+ص=1ص2+q2(صx+qأln|qالخطيئةأx+صكوسأx|)+ج(ل ص2+q20){\displaystyle \int {\frac {dx}{q\tan ax+p}}={\frac {1}{p^{2}+q^{2}}}(px+{\frac {q}{a}}\ln |q\sin ax+p\cos ax|)+C\qquad {\mbox{(for }}p^{2}+q^{2}\neq 0{\mbox{)}}}
  • دxلون برونزيأx±1=±x2+12أln|الخطيئةأx±كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\tan ax\pm 1}}=\pm {\frac {x}{2}}+{\frac {1}{2a}}\ln |\sin ax\pm \cos ax|+C}
  • لون برونزيأxدxلون برونزيأx±1=x212أln|الخطيئةأx±كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {\tan ax\,dx}{\tan ax\pm 1}}={\frac {x}{2}}\mp {\frac {1}{2a}}\ln |\sin ax\pm \cos ax|+C}
  • ثانيةأxدx=1أln|ثانيةأx+لون برونزيأx|+ج=1أln|لون برونزي(أx2+π4)|+ج=1أأرتان(الخطيئةأx)+ج{\displaystyle \int \sec {ax}\,dx={\frac {1}{a}}\ln {\left|\sec {ax}+\tan {ax}\right|}+C={\frac {1}{a}}\ln {\left|\tan {\left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)}\right|}+C={\frac {1}{a}}\operatorname {artanh} {\left(\sin {ax}\right)}+C}
  • ثانية2xدx=لون برونزيx+ج{\displaystyle \int \sec ^{2}{x}\,dx=\tan {x}+C}
  • ثانية3xدx=12ثانيةxلون برونزيx+12ln|ثانيةx+لون برونزيx|+ج.{\displaystyle \int \sec ^{3}{x}\,dx={\frac {1}{2}}\sec x\tan x+{\frac {1}{2}}\ln |\sec x+\tan x|+C.}
  • ثانيةنأxدx=ثانيةن-2أxلون برونزيأxأ(ن-1)+ن-2ن-1ثانيةن-2أxدx (ل ن1){\displaystyle \int \sec ^{n}{ax}\,dx={\frac {\sec ^{n-2}{ax}\tan {ax}}{a(n-1)}}\,+\,{\frac {n-2}{n-1}}\int \sec ^{n-2}{ax}\,dx\qquad {\mbox{ (for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دxثانيةx+1=x-لون برونزيx2+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\sec {x}+1}}=x-\tan {\frac {x}{2}}+C}
  • دxثانيةx-1=-x-سرير أطفالx2+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\sec {x}-1}}=-x-\cot {\frac {x}{2}}+C}
  • cscأxدx=-1أln|cscأx+سرير أطفالأx|+ج=1أln|cscأx-سرير أطفالأx|+ج=1أln|لون برونزي(أx2)|+ج{\displaystyle \int \csc {ax}\,dx=-{\frac {1}{a}}\ln {\left|\csc {ax}+\cot {ax}\right|}+C={\frac {1}{a}}\ln {\left|\csc {ax}-\cot {ax}\right|}+C={\frac {1}{a}}\ln {\left|\tan {\left({\frac {ax}{2}}\right)}\right|}+C}
  • csc2xدx=-سرير أطفالx+ج{\displaystyle \int \csc ^{2}{x}\,dx=-\cot {x}+C}
  • csc3xدx=-12cscxسرير أطفالx-12ln|cscx+سرير أطفالx|+ج=-12cscxسرير أطفالx+12ln|cscx-سرير أطفالx|+ج{\displaystyle \int \csc ^{3}{x}\,dx=-{\frac {1}{2}}\csc x\cot x-{\frac {1}{2}}\ln |\csc x+\cot x|+C=-{\frac {1}{2}}\csc x\cot x+{\frac {1}{2}}\ln |\csc x-\cot x|+C}
  • cscنأxدx=-cscن-2أxسرير أطفالأxأ(ن-1)+ن-2ن-1cscن-2أxدx (ل ن1){\displaystyle \int \csc ^{n}{ax}\,dx=-{\frac {\csc ^{n-2}{ax}\cot {ax}}{a(n-1)}}\,+\,{\frac {n-2}{n-1}}\int \csc ^{n-2}{ax}\,dx\qquad {\mbox{ (for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دxcscx+1=x-2سرير أطفالx2+1+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\csc {x}+1}}=x-{\frac {2}{\cot {\frac {x}{2}}+1}}+C}
  • دxcscx-1=-x+2سرير أطفالx2-1+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\csc {x}-1}}=-x+{\frac {2}{\cot {\frac {x}{2}}-1}}+C}

الدوال التكاملية التي تتضمن فقط ظل التمام

  • سرير أطفالأxدx=1أln|الخطيئةأx|+ج{\displaystyle \int \cot ax\,dx={\frac {1}{a}}\ln |\sin ax|+C}
  • سرير أطفال2xدx=-سرير أطفالx-x+ج{\displaystyle \int \cot ^{2}{x}\,dx=-\cot {x}-x+C}
  • سرير أطفالنأxدx=-1أ(ن-1)سرير أطفالن-1أx-سرير أطفالن-2أxدx(ل ن1){\displaystyle \int \cot ^{n}ax\,dx=-{\frac {1}{a(n-1)}}\cot ^{n-1}ax-\int \cot ^{n-2}ax\,dx\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دx1+سرير أطفالأx=لون برونزيأxدxلون برونزيأx+1=x2-12أln|الخطيئةأx+كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{1+\cot ax}}=\int {\frac {\tan ax\,dx}{\tan ax+1}}={\frac {x}{2}}-{\frac {1}{2a}}\ln |\sin ax+\cos ax|+C}
  • دx1-سرير أطفالأx=لون برونزيأxدxلون برونزيأx-1=x2+12أln|الخطيئةأx-كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{1-\cot ax}}=\int {\frac {\tan ax\,dx}{\tan ax-1}}={\frac {x}{2}}+{\frac {1}{2a}}\ln |\sin ax-\cos ax|+C}

الدوال التكاملية التي تتضمن كلاً من الجيب وجيب التمام

يمكن حساب التكامل الذي يمثل دالة كسرية للجيب وجيب التمام باستخدام قواعد بيوش .

  • دxكوسأx±الخطيئةأx=1أ2ln|لون برونزي(أx2±π8)|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{\cos ax\pm \sin ax}}={\frac {1}{a{\sqrt {2}}}}\ln \left|\tan \left({\frac {ax}{2}}\pm {\frac {\pi }{8}}\right)\right|+C}
  • دx(كوسأx±الخطيئةأx)2=12ألون برونزي(أxπ4)+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{(\cos ax\pm \sin ax)^{2}}}={\frac {1}{2a}}\tan \left(ax\mp {\frac {\pi }{4}}\right)+C}
  • دx(كوسx+الخطيئةx)ن=12(ن-1)(الخطيئةx-كوسx(كوسx+الخطيئةx)ن-1+(ن-2)دx(كوسx+الخطيئةx)ن-2){\displaystyle \int {\frac {dx}{(\cos x+\sin x)^{n}}}={\frac {1}{2(n-1)}}\left({\frac {\sin x-\cos x}{(\cos x+\sin x)^{n-1}}}+(n-2)\int {\frac {dx}{(\cos x+\sin x)^{n-2}}}\right)}
  • كوسأxدxكوسأx+الخطيئةأx=x2+12أln|الخطيئةأx+كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{\cos ax+\sin ax}}={\frac {x}{2}}+{\frac {1}{2a}}\ln \left|\sin ax+\cos ax\right|+C}
  • كوسأxدxكوسأx-الخطيئةأx=x2-12أln|الخطيئةأx-كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{\cos ax-\sin ax}}={\frac {x}{2}}-{\frac {1}{2a}}\ln \left|\sin ax-\cos ax\right|+C}
  • الخطيئةأxدxكوسأx+الخطيئةأx=x2-12أln|الخطيئةأx+كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{\cos ax+\sin ax}}={\frac {x}{2}}-{\frac {1}{2a}}\ln \left|\sin ax+\cos ax\right|+C}
  • الخطيئةأxدxكوسأx-الخطيئةأx=-x2-12أln|الخطيئةأx-كوسأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{\cos ax-\sin ax}}=-{\frac {x}{2}}-{\frac {1}{2a}}\ln \left|\sin ax-\cos ax\right|+C}
  • كوسأxدx(الخطيئةأx)(1+كوسأx)=-14ألون برونزي2أx2+12أln|لون برونزيأx2|+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{(\sin ax)(1+\cos ax)}}=-{\frac {1}{4a}}\tan ^{2}{\frac {ax}{2}}+{\frac {1}{2a}}\ln \left|\tan {\frac {ax}{2}}\right|+C}
  • كوسأxدx(الخطيئةأx)(1-كوسأx)=-14أسرير أطفال2أx2-12أln|لون برونزيأx2|+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{(\sin ax)(1-\cos ax)}}=-{\frac {1}{4a}}\cot ^{2}{\frac {ax}{2}}-{\frac {1}{2a}}\ln \left|\tan {\frac {ax}{2}}\right|+C}
  • الخطيئةأxدx(كوسأx)(1+الخطيئةأx)=14أسرير أطفال2(أx2+π4)+12أln|لون برونزي(أx2+π4)|+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{(\cos ax)(1+\sin ax)}}={\frac {1}{4a}}\cot ^{2}\left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)+{\frac {1}{2a}}\ln \left|\tan \left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)\right|+C}
  • الخطيئةأxدx(كوسأx)(1-الخطيئةأx)=14ألون برونزي2(أx2+π4)-12أln|لون برونزي(أx2+π4)|+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{(\cos ax)(1-\sin ax)}}={\frac {1}{4a}}\tan ^{2}\left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)-{\frac {1}{2a}}\ln \left|\tan \left({\frac {ax}{2}}+{\frac {\pi }{4}}\right)\right|+C}
  • (الخطيئةأx)(كوسأx)دx=12أالخطيئة2أx+ج{\displaystyle \int (\sin ax)(\cos ax)\,dx={\frac {1}{2a}}\sin ^{2}ax+C}
  • (الخطيئةأ1x)(كوسأ2x)دx=-كوس((أ1-أ2)x)2(أ1-أ2)-كوس((أ1+أ2)x)2(أ1+أ2)+ج(ل |أ1||أ2|){\displaystyle \int (\sin a_{1}x)(\cos a_{2}x)\,dx=-{\frac {\cos((a_{1}-a_{2})x)}{2(a_{1}-a_{2})}}-{\frac {\cos((a_{1}+a_{2})x)}{2(a_{1}+a_{2})}}+C\qquad {\mbox{(for }}|a_{1}|\neq |a_{2}|{\mbox{)}}}
  • (الخطيئةنأx)(كوسأx)دx=1أ(ن+1)الخطيئةن+1أx+ج(ل ن-1){\displaystyle \int (\sin ^{n}ax)(\cos ax)\,dx={\frac {1}{a(n+1)}}\sin ^{n+1}ax+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq -1{\mbox{)}}}
  • (الخطيئةأx)(كوسنأx)دx=-1أ(ن+1)كوسن+1أx+ج(ل ن-1){\displaystyle \int (\sin ax)(\cos ^{n}ax)\,dx=-{\frac {1}{a(n+1)}}\cos ^{n+1}ax+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq -1{\mbox{)}}}
  • (الخطيئةنأx)(كوسمأx)دx=-(الخطيئةن-1أx)(كوسم+1أx)أ(ن+م)+ن-1ن+م(الخطيئةن-2أx)(كوسمأx)دx(ل م،ن>0)=(الخطيئةن+1أx)(كوسم-1أx)أ(ن+م)+م-1ن+م(الخطيئةنأx)(كوسم-2أx)دx(ل م،ن>0){\displaystyle {\begin{aligned}\int (\sin ^{n}ax)(\cos ^{m}ax)\,dx&=-{\frac {(\sin ^{n-1}ax)(\cos ^{m+1}ax)}{a(n+m)}}+{\frac {n-1}{n+m}}\int (\sin ^{n-2}ax)(\cos ^{m}ax)\,dx\qquad {\mbox{(for }}m,n>0{\mbox{)}}\\&={\frac {(\sin ^{n+1}ax)(\cos ^{m-1}ax)}{a(n+m)}}+{\frac {m-1}{n+m}}\int (\sin ^{n}ax)(\cos ^{m-2}ax)\,dx\qquad {\mbox{(for }}m,n>0{\mbox{)}}\end{aligned}}}
  • دx(الخطيئةأx)(كوسأx)=1أln|لون برونزيأx|+ج{\displaystyle \int {\frac {dx}{(\sin ax)(\cos ax)}}={\frac {1}{a}}\ln \left|\tan ax\right|+C}
  • دx(الخطيئةأx)(كوسنأx)=1أ(ن-1)كوسن-1أx+دx(الخطيئةأx)(كوسن-2أx)(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {dx}{(\sin ax)(\cos ^{n}ax)}}={\frac {1}{a(n-1)\cos ^{n-1}ax}}+\int {\frac {dx}{(\sin ax)(\cos ^{n-2}ax)}}\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • دx(الخطيئةنأx)(كوسأx)=-1أ(ن-1)الخطيئةن-1أx+دx(الخطيئةن-2أx)(كوسأx)(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {dx}{(\sin ^{n}ax)(\cos ax)}}=-{\frac {1}{a(n-1)\sin ^{n-1}ax}}+\int {\frac {dx}{(\sin ^{n-2}ax)(\cos ax)}}\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • الخطيئةأxدxكوسنأx=1أ(ن-1)كوسن-1أx+ج(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\sin ax\,dx}{\cos ^{n}ax}}={\frac {1}{a(n-1)\cos ^{n-1}ax}}+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • الخطيئة2أxدxكوسأx=-1أالخطيئةأx+1أln|لون برونزي(π4+أx2)|+ج{\displaystyle \int {\frac {\sin ^{2}ax\,dx}{\cos ax}}=-{\frac {1}{a}}\sin ax+{\frac {1}{a}}\ln \left|\tan \left({\frac {\pi }{4}}+{\frac {ax}{2}}\right)\right|+C}
  • الخطيئة2أxدxكوسنأx=الخطيئةأxأ(ن-1)كوسن-1أx-1ن-1دxكوسن-2أx(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\sin ^{2}ax\,dx}{\cos ^{n}ax}}={\frac {\sin ax}{a(n-1)\cos ^{n-1}ax}}-{\frac {1}{n-1}}\int {\frac {dx}{\cos ^{n-2}ax}}\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • الخطيئة2x1+كوس2xدx=2دالة الظل العكسي(لون برونزيx2)-xل -π2<x<π2=2دالة الظل العكسي(لون برونزيx2)-دالة الظل العكسي(لون برونزيx)لأي شخص حقيقي x{\displaystyle {\begin{aligned}\int {\frac {\sin ^{2}x}{1+\cos ^{2}x}}\,dx&={\sqrt {2}}\arctan \left({\frac {\tan x}{\sqrt {2}}}\right)-x&{\mbox{for }}{-{\frac {\pi }{2}}}<x<{\frac {\pi }{2}}\\&={\sqrt {2}}\arctan \left({\frac {\tan x}{\sqrt {2}}}\right)-\arctan \left(\tan x\right)&{\mbox{for any real }}x\end{aligned}}}
  • الخطيئةنأxدxكوسأx=-الخطيئةن-1أxأ(ن-1)+الخطيئةن-2أxدxكوسأx(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\sin ^{n}ax\,dx}{\cos ax}}=-{\frac {\sin ^{n-1}ax}{a(n-1)}}+\int {\frac {\sin ^{n-2}ax\,dx}{\cos ax}}\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • الخطيئةنأxدxكوسمأx={الخطيئةن+1أxأ(م-1)كوسم-1أx-ن-م+2م-1الخطيئةنأxدxكوسم-2أx(ل م1)الخطيئةن-1أxأ(م-1)كوسم-1أx-ن-1م-1الخطيئةن-2أxدxكوسم-2أx(ل م1)-الخطيئةن-1أxأ(ن-م)كوسم-1أx+ن-1ن-مالخطيئةن-2أxدxكوسمأx(ل من){\displaystyle \int {\frac {\sin ^{n}ax\,dx}{\cos ^{m}ax}}={\begin{cases}{\frac {\sin ^{n+1}ax}{a(m-1)\cos ^{m-1}ax}}-{\frac {n-m+2}{m-1}}\int {\frac {\sin ^{n}ax\,dx}{\cos ^{m-2}ax}}&{\mbox{(for }}m\neq 1{\mbox{)}}\\{\frac {\sin ^{n-1}ax}{a(m-1)\cos ^{m-1}ax}}-{\frac {n-1}{m-1}}\int {\frac {\sin ^{n-2}ax\,dx}{\cos ^{m-2}ax}}&{\mbox{(for }}m\neq 1{\mbox{)}}\\-{\frac {\sin ^{n-1}ax}{a(n-m)\cos ^{m-1}ax}}+{\frac {n-1}{n-m}}\int {\frac {\sin ^{n-2}ax\,dx}{\cos ^{m}ax}}&{\mbox{(for }}m\neq n{\mbox{)}}\end{cases}}}
  • كوسأxدxالخطيئةنأx=-1أ(ن-1)الخطيئةن-1أx+ج(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\cos ax\,dx}{\sin ^{n}ax}}=-{\frac {1}{a(n-1)\sin ^{n-1}ax}}+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • كوس2أxدxالخطيئةأx=1أ(كوسأx+ln|لون برونزيأx2|)+ج{\displaystyle \int {\frac {\cos ^{2}ax\,dx}{\sin ax}}={\frac {1}{a}}\left(\cos ax+\ln \left|\tan {\frac {ax}{2}}\right|\right)+C}
  • كوس2أxدxالخطيئةنأx=-1ن-1(كوسأxأالخطيئةن-1أx+دxالخطيئةن-2أx)(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\cos ^{2}ax\,dx}{\sin ^{n}ax}}=-{\frac {1}{n-1}}\left({\frac {\cos ax}{a\sin ^{n-1}ax}}+\int {\frac {dx}{\sin ^{n-2}ax}}\right)\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}
  • كوسنأxدxالخطيئةمأx={-كوسن+1أxأ(م-1)الخطيئةم-1أx-ن-م+2م-1كوسنأxدxالخطيئةم-2أx(ل ن1)-كوسن-1أxأ(م-1)الخطيئةم-1أx-ن-1م-1كوسن-2أxدxالخطيئةم-2أx(ل م1)كوسن-1أxأ(ن-م)الخطيئةم-1أx+ن-1ن-مكوسن-2أxدxالخطيئةمأx(ل من){\displaystyle \int {\frac {\cos ^{n}ax\,dx}{\sin ^{m}ax}}={\begin{cases}-{\frac {\cos ^{n+1}ax}{a(m-1)\sin ^{m-1}ax}}-{\frac {n-m+2}{m-1}}\int {\frac {\cos ^{n}ax\,dx}{\sin ^{m-2}ax}}&{\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}\\-{\frac {\cos ^{n-1}ax}{a(m-1)\sin ^{m-1}ax}}-{\frac {n-1}{m-1}}\int {\frac {\cos ^{n-2}ax\,dx}{\sin ^{m-2}ax}}&{\mbox{(for }}m\neq 1{\mbox{)}}\\{\frac {\cos ^{n-1}ax}{a(n-m)\sin ^{m-1}ax}}+{\frac {n-1}{n-m}}\int {\frac {\cos ^{n-2}ax\,dx}{\sin ^{m}ax}}&{\mbox{(for }}m\neq n{\mbox{)}}\end{cases}}}

الدوال التكاملية التي تتضمن كلاً من الجيب والظل

  • (الخطيئةأx)(لون برونزيأx)دx=1أ(ln|ثانيةأx+لون برونزيأx|-الخطيئةأx)+ج{\displaystyle \int (\sin ax)(\tan ax)\,dx={\frac {1}{a}}(\ln |\sec ax+\tan ax|-\sin ax)+C}
  • لون برونزينأxدxالخطيئة2أx=1أ(ن-1)لون برونزين-1(أx)+ج(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\tan ^{n}ax\,dx}{\sin ^{2}ax}}={\frac {1}{a(n-1)}}\tan ^{n-1}(ax)+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}

دالة التكامل التي تتضمن كلاً من جيب التمام والظل

  • لون برونزينأxدxكوس2أx=1أ(ن+1)لون برونزين+1أx+ج(ل ن-1){\displaystyle \int {\frac {\tan ^{n}ax\,dx}{\cos ^{2}ax}}={\frac {1}{a(n+1)}}\tan ^{n+1}ax+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq -1{\mbox{)}}}

دالة التكامل التي تتضمن كلاً من الجيب وظل التمام

  • سرير أطفالنأxدxالخطيئة2أx=-1أ(ن+1)سرير أطفالن+1أx+ج(ل ن-1){\displaystyle \int {\frac {\cot ^{n}ax\,dx}{\sin ^{2}ax}}=-{\frac {1}{a(n+1)}}\cot ^{n+1}ax+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq -1{\mbox{)}}}

دالة التكامل التي تتضمن كلاً من جيب التمام وظل التمام

  • سرير أطفالنأxدxكوس2أx=1أ(1-ن)لون برونزي1-نأx+ج(ل ن1){\displaystyle \int {\frac {\cot ^{n}ax\,dx}{\cos ^{2}ax}}={\frac {1}{a(1-n)}}\tan ^{1-n}ax+C\qquad {\mbox{(for }}n\neq 1{\mbox{)}}}

الدالة المتكاملة التي تتضمن كلاً من القاطع والمماس

  • (ثانيةx)(لون برونزيx)دx=ثانيةx+ج{\displaystyle \int (\sec x)(\tan x)\,dx=\sec x+C}

دالة التكامل التي تتضمن كلاً من قاطع التمام وظل التمام

  • (cscx)(سرير أطفالx)دx=-cscx+ج{\displaystyle \int (\csc x)(\cot x)\,dx=-\csc x+C}

التكاملات في ربع الفترة

استخدام دالة بيتاب(أ،ب){\displaystyle B(a,b)}يمكن للمرء أن يكتب

  • 0π2الخطيئةنxدx=0π2كوسنxدx=12ب(ن+12،12)={ن-1نن-3ن-23412π2،لو ن بل إنه كذلكن-1نن-3ن-24523،لو ن فردي وأكثر من 11،لو ن=1{\displaystyle \int _{0}^{\frac {\pi }{2}}\sin ^{n}x\,dx=\int _{0}^{\frac {\pi }{2}}\cos ^{n}x\,dx={\frac {1}{2}}B\left({\frac {n+1}{2}},{\frac {1}{2}}\right)={\begin{cases}{\frac {n-1}{n}}\cdot {\frac {n-3}{n-2}}\cdots {\frac {3}{4}}\cdot {\frac {1}{2}}\cdot {\frac {\pi }{2}},&{\text{if }}n{\text{ is even}}\\{\frac {n-1}{n}}\cdot {\frac {n-3}{n-2}}\cdots {\frac {4}{5}}\cdot {\frac {2}{3}},&{\text{if }}n{\text{ is odd and more than 1}}\\1,&{\text{if }}n=1\end{cases}}}

باستخدام دوال ستروف المعدلةلα(x){\displaystyle L_{\alpha }(x)}ودوال بيسل المعدلةأناα(x){\displaystyle I_{\alpha }(x)}يمكن للمرء أن يكتب

  • 0π2خبرة(كالخطيئة(x))دx=π2(أنا0(ك)+ل0(ك)){\displaystyle \int _{0}^{\frac {\pi }{2}}\exp(k\cdot \sin(x))\,dx={\frac {\pi }{2}}\left(I_{0}(k)+L_{0}(k)\right)}

التكاملات ذات النهايات المتناظرة

  • -ججالخطيئةxدx=0{\displaystyle \int _{-c}^{c}\sin {x}\,dx=0}
  • -ججكوسxدx=20جكوسxدx=2-ج0كوسxدx=2الخطيئةج{\displaystyle \int _{-c}^{c}\cos {x}\,dx=2\int _{0}^{c}\cos {x}\,dx=2\int _{-c}^{0}\cos {x}\,dx=2\sin {c}}
  • -ججلون برونزيxدx=0{\displaystyle \int _{-c}^{c}\tan {x}\,dx=0}
  • -أ2أ2x2كوس2نπxأدx=أ3(ن2π2-6)24ن2π2(ل ن=1،3،5...){\displaystyle \int _{-{\frac {a}{2}}}^{\frac {a}{2}}x^{2}\cos ^{2}{\frac {n\pi x}{a}}\,dx={\frac {a^{3}(n^{2}\pi ^{2}-6)}{24n^{2}\pi ^{2}}}\qquad {\mbox{(for }}n=1,3,5...{\mbox{)}}}
  • -أ2أ2x2الخطيئة2نπxأدx=أ3(ن2π2-6(-1)ن)24ن2π2=أ324(1-6(-1)نن2π2)(ل ن=1،2،3،...){\displaystyle \int _{\frac {-a}{2}}^{\frac {a}{2}}x^{2}\sin ^{2}{\frac {n\pi x}{a}}\,dx={\frac {a^{3}(n^{2}\pi ^{2}-6(-1)^{n})}{24n^{2}\pi ^{2}}}={\frac {a^{3}}{24}}(1-6{\frac {(-1)^{n}}{n^{2}\pi ^{2}}})\qquad {\mbox{(for }}n=1,2,3,...{\mbox{)}}}

التكامل على دائرة كاملة

  • 02πالخطيئة2م+1xكوسنxدx=0ن،مZ{\displaystyle \int _{0}^{2\pi }\sin ^{2m+1}{x}\cos ^{n}{x}\,dx=0\!\qquad n,m\in \mathbb {Z} }
  • 02πالخطيئةمxكوس2ن+1xدx=0ن،مZ{\displaystyle \int _{0}^{2\pi }\sin ^{m}{x}\cos ^{2n+1}{x}\,dx=0\!\qquad n,m\in \mathbb {Z} }

انظر أيضاً

مراجع

  1. بريسوك، كريستا (2022-01-01). "فهم الطلاب للتكامل المحدد عند حل مسائل حساب التفاضل والتكامل المتعلقة بالحجم" . رسائل الماجستير والدكتوراه وتقارير المسائل . doi : 10.33915/etd.11491 .