не обязательно. Можно под дифференциал tgx загнать, а под интегралом все преобразовать к tgx. В конце простое выражение получится
никак не получается решить пример!=(
Еще можно попробовать решить его с помощью сёкансов и косёкансов, но наш преподаватель это не одобрит!