Чтобы найти первообразную F(x) для функции f(x) = x - cos^(-2)x, нам нужно интегрировать f(x). Давайте разберем процесс шаг за шагом.
- Разделим функцию на два простых интеграла:
- F(x) = ∫f(x)dx = ∫(x - cos^(-2)x)dx = ∫xdx - ∫cos^(-2)x dx
- Найдем первый интеграл:
- ∫xdx = (1/2)x^2 + C1, где C1 - произвольная константа.
- Теперь найдем второй интеграл:
- cos^(-2)x = sec^2x, и мы знаем, что ∫sec^2x dx = tanx + C2, где C2 - произвольная константа.
- Таким образом, ∫cos^(-2)x dx = tanx + C2.
- Объединим результаты:
- F(x) = (1/2)x^2 - tanx + C, где C = C1 - C2 - произвольная константа.
- Теперь найдем значение константы C, используя точку M(π/4; π^2/32):
- Подставим x = π/4 в F(x):
- F(π/4) = (1/2)(π/4)^2 - tan(π/4) + C = (1/2)(π^2/16) - 1 + C.
- Это должно быть равно b = π^2/32:
- (1/2)(π^2/16) - 1 + C = π^2/32.
- Упростим уравнение:
- (π^2/32) - 1 + C = π^2/32.
- Следовательно, C - 1 = 0, то есть C = 1.
- Таким образом, окончательная первообразная F(x) будет:
- F(x) = (1/2)x^2 - tanx + 1.
Теперь мы нашли первообразную F(x) для функции f(x), которая проходит через точку M(π/4; π^2/32).