De integraal van
f (x) = 1/(1 + a sin2 x)

Trefwoorden/keywords: integraal/integral, integreren/integrate, f (x) = 1/(1 + a sin2 x)
Vergelijking
Grafiek
De grafiek van f (x) = 1/(1 + a sin2 x) voor a = −2 (de rode lijn),
a = −3 (de groene lijn) en a = −4 (de blauwe lijn)
De integraal van deze functie gaat via een paar trucs en omwegen. De sinus en de cosinus kan ik schrijven als een functie van de tangens:
Vergelijking
Vergelijking
Dan kan ik de integraal schrijven als:
Vergelijking
Ik ga over naar een andere variabele:
Vergelijking
Vergelijking
Hetgeen ons brengt bij de integraal:
Vergelijking
Ik stel:
Vergelijking
Waardoor de integraal uiteindelijk wordt:
Vergelijking
De oplossing van de integraal van 1/(a2 − x2) kun je elders vinden in de tabel met integralen. De integraal wordt dan:
Vergelijking
Nu moeten we uiteraard nog terugwerken naar de oorspronkelijke variabelen. Ik vervang u door x en b door a:
Vergelijking
Ter controle ga ik het resultaat differentiëren:
Vergelijking
Grafiek
De grafiek van F (x) voor a = −2 (de rode lijn),
a = −3 (de groene lijn) en a = −4 (de blauwe lijn), c = 0