请大家帮我看看这个定积分怎么做:在(0,π)区间证明 sin(2n+1)x/sinx的积分=π,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/07 03:40:52
请大家帮我看看这个定积分怎么做:在(0,π)区间证明 sin(2n+1)x/sinx的积分=π,

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请大家帮我看看这个定积分怎么做:在(0,π)区间证明 sin(2n+1)x/sinx的积分=π,
和差化积公式
sin(2n+1)x=sinx-sinx+sin3x-sin3x+sin5x-sin5x+sin7x-sin7x+...+sin(2n-1)x-sin(2n-1)x+sin(2n+1)x
=sinx+cos2xsinx+cos4xsinx+cos6xsinx+.+cos2nxsinx
∫[0—〉π]{[sin(2n+1)x]/sinx}dx
=∫[0—〉π][1+cos2x+cos4x+cos6x+.+cos2nx]

sin(2n+1)x=sin(2n-1+2)x
=cos2x sin(2n-1)x +sin2x cos(2n-1)x(两角和)
=(1-2sin^2x)sin(2n-1)x+2sinx cosx cos(2n-1)x(倍角公式)
=sin(2n-1)x+2sinx( cosx cos(2n-1)x ...

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sin(2n+1)x=sin(2n-1+2)x
=cos2x sin(2n-1)x +sin2x cos(2n-1)x(两角和)
=(1-2sin^2x)sin(2n-1)x+2sinx cosx cos(2n-1)x(倍角公式)
=sin(2n-1)x+2sinx( cosx cos(2n-1)x -sinx sin(2n-1)x)
=sin(2n-1)x+2sinx cos(2nx)
(0,π)∫sin(2n+1)x dx/x=(0,π)∫sin(2n-1)x dx/x+(0,π)∫2cos(2nx)dx
后一积分为0,故得递推公式(0,π)∫sin(2n+1)x dx/x=(0,π)∫sin(2n-1)x dx/x。

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