Q.

The value of ∫-ππ2y(1+siny)1+cos2y dy is:                  [2024]

1 π2  
2 π22  
3 π2  
4 2π2  

Ans.

(1)

Let I=∫-ππ2y(1+siny)1+cos2y dy

I=∫-ππ2y1+cos2y dy⏟Odd function+∫-ππ2ysiny1+cos2y d⏟Even function

∴      I=2∫0π2ysiny1+cos2y dy                                        ...(i)

Now, I=4∫0π(π-y)sin(π-y)1+cos2(π-y) dy

⇒I=4∫0π(π-y)siny1+cos2y dy                                          ...(ii)

Adding (i) and (ii), we get

2I=∫0π4πsiny1+cos2y dy

Let cosy=t⇒siny dy=-dt

When y=0, t=1  

when y=π, t=-1

∴  I=-2π∫1-111+t2 dt

=-2π[tan-1t]1-1=-2π[-π4-π4]

=-2π(-π2)=π2