\( \int \left( e^{ax} + e^{-ax} \right) dx \) = ?
A. \( \frac{1}{a} \tan^{-1}(e^{ax}) + c \)
B. \( \frac{1}{a} \tan^{-1}(1 + e^{ax}) + c \)
C. \( \frac{1}{a} \cot^{-1}(e^{ax}) + c \)
D. \( \frac{1}{a} \cot^{-1}(1 + e^{ax}) + c \)
E. \( \ln(e^{ax} + e^{-ax}) + c \)
সঠিক উত্তরঃ
A.
\( \frac{1}{a} \tan^{-1}(e^{ax}) + c \)
Explanation: Solve:
\[
\int \frac{1}{e^{ax} + e^{-ax}} \, dx = \int \frac{e^{ax}}{\left(e^{ax}\right)^2 + 1} \, dx
\]
\[
= \int \frac{e^{ax}}{1^2 + \left(e^{ax}\right)^2} \, dx = \frac{1}{a}\tan^{-1}e^{ax} + c
\]
\[
\text{সুত্র:} \, \int \frac{1}{a^2 + x^2} \, dx = \frac{1}{a}\tan^{-1}\frac{x}{a} + c
\]
Ans. \(\frac{1}{a}\tan^{-1}e^{ax} + c\)
Another Explanation (5): ```html
সমাধান: \( \int \left( e^{ax} + e^{-ax} \right) dx \)
আমরা এই যোগজটিকে দুটি অংশে ভাগ করে লিখতে পারি:
\[
\int \left( e^{ax} + e^{-ax} \right) dx = \int e^{ax} dx + \int e^{-ax} dx
\]
এখন, প্রথম যোগজটি হলো:
\[
\int e^{ax} dx = \frac{1}{a} e^{ax} + c_1
\]
এবং দ্বিতীয় যোগজটি হলো:
\[
\int e^{-ax} dx = -\frac{1}{a} e^{-ax} + c_2
\]
সুতরাং,
\[
\int \left( e^{ax} + e^{-ax} \right) dx = \frac{1}{a} e^{ax} - \frac{1}{a} e^{-ax} + c
\]
যেখানে \( c = c_1 + c_2 \) একটি সমাকলন ধ্রুবক।
অতএব, নির্ণেয় যোগজটি হলো:
\[
\frac{1}{a} e^{ax} - \frac{1}{a} e^{-ax} + c
\]
দেওয়া উত্তরটি \( \frac{1}{a} \tan^{-1}(e^{ax}) + c \) সঠিক নয়। ❌
সঠিক উত্তর : \( \frac{e^{ax}}{a} - \frac{e^{-ax}}{a} + c \) 🎉
```