Воспользуемся свойствами интегралов и табличными интегралами:
Применим эти формулы к нашему интегралу:
\[ \int \left(\frac{3}{\sin^2 x} + \frac{5}{x^2 + 16} - 7^x\right) dx = 3 \int \frac{1}{\sin^2 x} dx + 5 \int \frac{1}{x^2 + 4^2} dx - \int 7^x dx \]
\[ = 3(-\cot x) + 5 \left(\frac{1}{4} \arctan \left(\frac{x}{4}\right)\right) - \frac{7^x}{\ln 7} + C \]
\[ = -3\cot x + \frac{5}{4} \arctan \left(\frac{x}{4}\right) - \frac{7^x}{\ln 7} + C \]
Ответ: \( -3\cot x + \frac{5}{4} \arctan \left(\frac{x}{4}\right) - \frac{7^x}{\ln 7} + C \).