与えられた積分の問題を解きます。問題は、$ \int \frac{dx}{\cos^2(3x+4)} $ を計算することです。解析学積分三角関数置換積分2025/7/91. 問題の内容与えられた積分の問題を解きます。問題は、∫dxcos2(3x+4) \int \frac{dx}{\cos^2(3x+4)} ∫cos2(3x+4)dx を計算することです。2. 解き方の手順1cos2(x)\frac{1}{\cos^2(x)}cos2(x)1 は sec2(x)\sec^2(x)sec2(x) に等しいことを利用します。∫dxcos2(3x+4)=∫sec2(3x+4) dx \int \frac{dx}{\cos^2(3x+4)} = \int \sec^2(3x+4) \, dx ∫cos2(3x+4)dx=∫sec2(3x+4)dxu=3x+4u = 3x+4u=3x+4 と置換すると、du=3 dxdu = 3 \, dxdu=3dx となり、dx=13 dudx = \frac{1}{3} \, dudx=31du が得られます。積分は次のようになります。∫sec2(u)⋅13 du=13∫sec2(u) du \int \sec^2(u) \cdot \frac{1}{3} \, du = \frac{1}{3} \int \sec^2(u) \, du ∫sec2(u)⋅31du=31∫sec2(u)dusec2(u)\sec^2(u)sec2(u) の積分は tan(u)\tan(u)tan(u) であるため、次のようになります。13∫sec2(u) du=13tan(u)+C \frac{1}{3} \int \sec^2(u) \, du = \frac{1}{3} \tan(u) + C 31∫sec2(u)du=31tan(u)+C最後に、uuu を 3x+43x+43x+4 に置き換えます。13tan(3x+4)+C \frac{1}{3} \tan(3x+4) + C 31tan(3x+4)+C3. 最終的な答え13tan(3x+4)+C \frac{1}{3} \tan(3x+4) + C 31tan(3x+4)+C