Inverse Trigonometric Functions:...

Preview:

Citation preview

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

5

Copyright © Cengage Learning. All rights reserved. 

Logarithmic, Exponential, and Other Transcendental Functions

Inverse Trigonometric Functions: Integration

Copyright © Cengage Learning. All rights reserved. 

5.9

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

• Integrate functions whose antiderivatives involve inverse trigonometric functions.

• Use the method of completing the square to integrate a function.

• Review the basic integration rules involving elementary functions.

Objectives

Integrals Involving Inverse Trigonometric Functions

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Find the derivative:

So what is the integral of ?4

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Integrals Involving Inverse Trigonometric Functions

Why is there only 3 formulas instead of 6?

Integrals Involving Inverse Trigonometric Functions

The derivatives of the six inverse trigonometric functions fall into three pairs. In each pair, the derivative of one function is the negative of the other. 

For example,

and

 

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Integrals Involving Inverse Trigonometric Functions

The derivatives of the six inverse trigonometric functions fall into three pairs. In each pair, the derivative of one function is the negative of the other. 

*So we don't need these since they are just the negatives of the other three.

When listing the antiderivative that corresponds to each of the inverse trigonometric functions, you need to use only one member from each pair. 

It is conventional to use arcsin x as the antiderivative                            of                       rather than –arccos x. 

Integrals Involving Inverse Trigonometric Functions

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Example 1 – Integration with Inverse Trigonometric Functions

a)

b)

c)

Example 1 – Integration with Inverse Trigonometric Functions

u = x,  a = 2

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Completing the Square

Completing the SquareCompleting the square helps when quadratic functions are involved in the integrand. 

For example, the quadratic x2 + bx + c can be written as the difference of two squares by adding and subtracting (b/2)2.

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Example 4 – Completing the Square

                     

Example 4 – Solution

Now, in this completed square form, let u = x – 2 and a =      .

Solution:

You can write the denominator as the sum of two squares, as follows.

   x2 – 4x + 7 = (x2 – 4x + 4) – 4 + 7

                     = (x – 2)2 + 3 

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Review of Basic Integration Rules

Review of Basic Integration Rules

You have now completed the introduction of the basic integration rules. To be efficient at applying these rules, you should have practiced enough so that each rule is committed to memory.

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Review of Basic Integration Rulescont’d

Quotient in an integral:1. Can is easily simplify (factor, cancel, etc.)?

2. Can you split it up into more than one quotient?

3. Will the answer be an ln (is the derivative of the denominator      in the numerator)?

4. Is it arcsin, arctan, or arcsec?

5. Can you use u­substitution? (Remember: if an ln or an arc      trig function is in an integral, it must be "u" or a part of "u.")

6. Will long division (or synthetic division) do the job?

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Example 6 – Comparing Integration ProblemsFind as many of the following integrals as you can using the formulas and techniques you have studied so far in the text.

Example 6 – Solutiona. You can find this integral (it fits the Arcsecant Rule).

b. You can find this integral (it fits the Power Rule).

c. You cannot find this integral using the techniques you have studied so far.

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Let’s practice some problems!Now let’s do some of the problems from section 5.9.

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

5.9 lesson filled in.notebook February 21, 2014

Recommended