int tan^-1xdx=?
CUUnit-Fউচ্চতর গণিত প্রথম পত্রযোগজীকরণযোগজ নির্ণয়ের সূত্র ও ধর্ম (Topic Practice)CU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
x tan^-1x+1/2ln(1+x^2)+c
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \(\int \tan^{-1} x \, dx = ?\)
উত্তর: \(\displaystyle x \tan^{-1} x + \frac{1}{2} \ln (1 + x^2) + C\)
সমাধান:
ধরা যাক,
\[
I = \int \tan^{-1} x \, dx
\]
প্রথমে, আমরা এই ইন্টিগ্রেশনটি আউটসাইড করে নিতে পারি, যেখানে \(\tan^{-1} x\) এর জন্য ইন্টিগ্রেশন সাবজেক্ট।
এখানে, **ইউজ করুন** ইন্টিগ্রেশনের অংশবিভাগের সূত্র:
\[
\int u \, dv = uv - \int v \, du
\]
এখানে,
\(u = \tan^{-1} x\) এবং \(dv = dx\)
তাহলে,
\[
du = \frac{1}{1 + x^2} dx
\]
এবং,
\[
v = x
\]
এখন,
\[
I = x \tan^{-1} x - \int x \cdot \frac{1}{1 + x^2} dx
\]
পরবর্তী,
\[
I = x \tan^{-1} x - \int \frac{x}{1 + x^2} dx
\]
অতএব, এখন আসুন \(\int \frac{x}{1 + x^2} dx\) সমাধান করি।
এটি সহজ, কারণ:
\[
\frac{d}{dx} (1 + x^2) = 2x
\]
অর্থাৎ,
\[
\int \frac{x}{1 + x^2} dx = \frac{1}{2} \int \frac{2x}{1 + x^2} dx = \frac{1}{2} \ln |1 + x^2| + C
\]
সুতরাং,
\[
I = x \tan^{-1} x - \frac{1}{2} \ln (1 + x^2) + C
\]
অতএব,
\[
\boxed{
\int \tan^{-1} x \, dx = x \tan^{-1} x + \frac{1}{2} \ln (1 + x^2) + C
}
\]