\( \int_{0}^{\pi/4} 4 \tan^3 x \sec^2 x \, dx \) এর মান কত?
প্রশ্ন: \( \int_{0}^{\pi/4} 4 \tan^3 x \sec^2 x \, dx \) এর মান কত?
সমাধান:
ধরি, \( u = \tan x \). তাহলে, \( \frac{du}{dx} = \sec^2 x \), সুতরাং \( du = \sec^2 x \, dx \).
এখন, যখন \( x = 0 \), তখন \( u = \tan 0 = 0 \). এবং যখন \( x = \frac{\pi}{4} \), তখন \( u = \tan \frac{\pi}{4} = 1 \).
অতএব, ইন্টিগ্রালটি \( u \) এর সাপেক্ষে পরিবর্তিত হয়ে দাঁড়ায়:
\( \int_{0}^{\pi/4} 4 \tan^3 x \sec^2 x \, dx = \int_{0}^{1} 4u^3 \, du \)
এখন, আমরা ইন্টিগ্রেশন করি:
\( \int_{0}^{1} 4u^3 \, du = 4 \int_{0}^{1} u^3 \, du = 4 \left[ \frac{u^4}{4} \right]_{0}^{1} = 4 \left( \frac{1^4}{4} - \frac{0^4}{4} \right) = 4 \left( \frac{1}{4} - 0 \right) = 4 \cdot \frac{1}{4} = 1 \)
সুতরাং, \( \int_{0}^{\pi/4} 4 \tan^3 x \sec^2 x \, dx = 1 \).
উত্তর: 1 🎉
```