Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия: Вычислить неопределенные интегралы и результаты интегрирования проверить дифференцированием > Интегралы
Образовательный студенческий форум > Высшая математика > Интегралы
Резеда
Вычислить неопределенные интегралы и результаты интегрирования проверить дифференцированием:


1) int(dx/(e^x+e^-x) = tan^-1(e^x)

2) int arctg(sqrt(7x-1)dx) = xtan^-1(sqrt(7x-1)-1.7(sqrt(7x-1))

3) dx/(x^2+2x-3) = -1/2tanh^-1((x+1)/2)

4) 2xdx/(x^2-2x+2) = log((x-2)x+2)-2tan^-1(1-x)

Помогите пожалуйста расписать ответы и как проверить их дифференцированием???

Будьте добры!!! smile.gif smile.gif smile.gif
tig81
А ответы откуда взялись?
Посмотрите примеры: http://www.reshebnik.ru/solutions/4/
Резеда
Цитата(tig81 @ 22.12.2010, 22:57) *

А ответы откуда взялись?
Посмотрите примеры: http://www.reshebnik.ru/solutions/4/


всё с того же математического калькулятора, спасибо сейчас нляну.
Тролль
1. Замена t = e^x.
2. Интегрирование по частям.
3. x^2 + 2x - 3 = (x + 1)^2 - 4
4. x^2 - 2x + 2 = (x - 1)^2 + 1
Резеда
Здраствуйте, вот села решать опять, и опять трудности в решении, кто может помогите пожалуйста!!!

1) int(dx/(e^x+e^-x)
Сделаем замену t=e^x, тогда dt=de^x=e^xdx, следователь dx= dt/e^x, используя последнее равенство получаем
= int(dt/(e^x(e^x+e^-x) = int(dt/(t(t+t^-1) незнаю правильно расписала или нет и что дальше делать незнаю...

4) int 2xdx/(x^2-2x+2) = int(2(x+1)-2)/((x-1)^2+1)
сделав замену z=x-1, получим
int (2zdz)/(z^2+1) - int (2dz/(z^2+1))
в первом из двух слагаемых сделаем замену s=z^2+1 и получим
tig81
Цитата(Резеда @ 11.1.2011, 21:49) *

Здраствуйте, вот села решать опять, и опять трудности в решении, кто может помогите пожалуйста!!!

1) int(dx/(e^x+e^-x)
Сделаем замену t=e^x, тогда dt=de^x=e^xdx, следователь dx= dt/e^x, используя последнее равенство получаем
= int(dt/(e^x(e^x+e^-x) = int(dt/(t(t+t^-1) незнаю правильно расписала или нет и что дальше делать незнаю...

int(dx/(e^x+e^(-x))=int(e^xdx/((e^x)^2+1)
Теперь делайте замену
Цитата
4) int 2xdx/(x^2-2x+2) = int(2(x+1)-2)/((x-1)^2+1)
сделав замену z=x-1, получим
int (2zdz)/(z^2+1) - int (2dz/(z^2+1))

Как после замены получили такой числитель?
Резеда
Цитата(tig81 @ 12.1.2011, 0:54) *

int(dx/(e^x+e^(-x))=int(e^xdx/((e^x)^2+1)
Теперь делайте замену

Как после замены получили такой числитель?



1) замена t=e^x
int tdx/(t^2+1) правильно? и что дальше делать, вообще не соображается... подскажите пожалуйста

4) int 2xdx/(x^2-2x+2)= int (2(x-1)+2)/((x-1)^2+1) замена z=x-1
int (2z+2)/(z^2+1)=int 2zdx/(z^2+1) +2dz/(z^2+1)
в первом из двух слагаемых сделаем замену s=z^2+1
int2zdx/(z^2+1)=(1/2z)+C
Во втором слагаемом применим метод понижения степени:
int2dz/(z^2+1)=(((z^2+1)-(z^2-1))/(z^2+1))dz=int((z^2+1)/(z^2+1))dz-int(z^2-1)/(z^2+1)dz=-int(z^2-1)/(z^2+1)dz
что-то не так получается, обе стороны сокращаются кажется,
ПОДСКАЖИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ЧТО НЕ ТАК Я ДЕЛАЮ. И ЧТО ДАЛЬШЕ ДЕЛАТЬ??? rolleyes.gif rolleyes.gif rolleyes.gif
Резеда
1) замена t=e^x
int tdt/(t^2+1)= ((t^2)/2) / ((t^3)/3 +t))
что-то не то получилось...????
или надо так int=t (dt/(t^2+1)) = t*arctgt+C=e^x*arctg e^x+C ????
tig81
Цитата(Резеда @ 13.1.2011, 19:18) *

1) замена t=e^x
int tdt/(t^2+1)= ((t^2)/2) / ((t^3)/3 +t))
что-то не то получилось...????

t откуда в числителе?
Цитата
или надо так int=t (dt/(t^2+1)) = t*arctgt+C=e^x*arctg e^x+C ????

Как вы t вынесли за интеграл, если по этой переменной интегрирование?! Показывайте, как делали замену.
Резеда
Цитата(tig81 @ 13.1.2011, 22:21) *

t откуда в числителе?


Уже голова кругом, просто в выражении int e^xdx/(e^x)^2+1 в числителе есть е^x, и если его заменить на t, то он же и останется в числителе, как я поняла

int dx/(e^x+e^-x)=int e^xdx/(e^x)^2+1
сделаем замену t=e^x
получим int dt/(1+t^2)=arctgt+C=arctg e^x + C так правильно??? подскажите пожалуйста...
tig81
Цитата(Резеда @ 13.1.2011, 21:22) *

Уже голова кругом, просто в выражении int e^xdx/(e^x)^2+1 в числителе есть е^x, и если его заменить на t, то он же и останется в числителе, как я поняла

e^x=t
e^xdx=dt
Т.е. весь числитель заменится dt.
Цитата
int dx/(e^x+e^-x)=int e^xdx/(e^x)^2+1
сделаем замену t=e^x
получим int dt/(1+t^2)=arctgt+C=arctg e^x + C так правильно??? подскажите пожалуйста...

да.


Резеда
Спасибо!!!

4) int 2xdx/(x^2-2x+2)= int (2(x-1)+2)/((x-1)^2+1) замена z=x-1
int (2z+2)/(z^2+1)=int 2zdx/(z^2+1) +2dz/(z^2+1)
в первом из двух слагаемых сделаем замену s=z^2+1
int2zdx/(z^2+1)=(1/2z)+C
Во втором слагаемом применим метод понижения степени:
int2dz/(z^2+1)=(((z^2+1)-(z^2-1))/(z^2+1))dz=int((z^2+1)/(z^2+1))dz-int(z^2-1)/(z^2+1)dz=-int(z^2-1)/(z^2+1)dz
что-то не так получается, обе стороны сокращаются кажется,
ПОДСКАЖИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ЧТО НЕ ТАК Я ДЕЛАЮ. И ЧТО ДАЛЬШЕ ДЕЛАТЬ???

или

4) int 2xdx/(x^2-2x+2)=(2x-2+2)/(x^2-2x+2)dx=(2x-2)/(x^2-2x+2)dx + 2dx/(x^2-2x+2)
для первого слагаемого замена t=x^2-2x+2, тогда dt=(2x-2)dt,
получим интеграл int (2x-2)/(x^2-2x+2)dx=int dt/t
Для второго слагаемого выделяем полный квадрат в знаменателе: (x-1)^2 + 1, замена (x-1)=z dx=dz
получим int 2dx/(x^2-2x+2) = 2int dz/z^2+1=2arctgz + C
следовательно int dt/t + 2intdz/(z^2+1) = ln(t+C)+2arctgz + C=ln(x^2-2x+2)+2arctg(x-1)=log(x-2)(x+2)-2tan^-1 (1-x)

???? Подскажите пожалуйста... еще надо все это проверить дифференцированием...
tig81
Цитата(Резеда @ 14.1.2011, 20:01) *

4) int 2xdx/(x^2-2x+2)=(2x-2+2)/(x^2-2x+2)dx=(2x-2)/(x^2-2x+2)dx + 2dx/(x^2-2x+2)
для первого слагаемого замена t=x^2-2x+2, тогда dt=(2x-2)dt,
получим интеграл int (2x-2)/(x^2-2x+2)dx=int dt/t
Для второго слагаемого выделяем полный квадрат в знаменателе: (x-1)^2 + 1, замена (x-1)=z dx=dz
получим int 2dx/(x^2-2x+2) = 2int dz/z^2+1=2arctgz + C
следовательно int dt/t + 2intdz/(z^2+1) = ln(t+C)+2arctgz + C=ln(x^2-2x+2)+2arctg(x-1)=log(x-2)(x+2)-2tan^-1 (1-x)

Я бы делала так, хотя и первое решение имеет право на существование. Но все сливается,Ю проверить не могу. Если что, то отсканируйте решение, тогда посмотрим.
Резеда
Цитата(tig81 @ 14.1.2011, 23:08) *

Я бы делала так, хотя и первое решение имеет право на существование. Но все сливается,Ю проверить не могу. Если что, то отсканируйте решение, тогда посмотрим.


Получается второй вариант правильный???

Кстати у меня есть отсканированные наброски,посмотрите пожалуйста...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Тролль
а) правильно.
б) du неправильно найдено, нужно ещё на производную корня домножить.
в) После замены должно стоять dt, а не dx. Откуда взялся tang^(-1) ??? Константу в конце забыли.
г) Не ln (t + c), а ln |t|. Откуда взялся log (x - 2)(x + 2)??? И константу опять забыли.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 4:55) *

а) правильно.
б) du неправильно найдено, нужно ещё на производную корня домножить.
в) После замены должно стоять dt, а не dx. Откуда взялся tang^(-1) ??? Константу в конце забыли.
г) Не ln (t + c), а ln |t|. Откуда взялся log (x - 2)(x + 2)??? И константу опять забыли.

du = 1/2x* sqrt (7x-1) ???
Тролль
Да, только скобки ставить надо.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 18:47) *

Да, только скобки ставить надо.

du = dx / (2x* sqrt (7x-1))
v = x
int udv = u*v - int vdu
int arctg (sqrt (7x-1)) dx = arctg (sqrt (7x-1)) *x - int [x * (dx / (2x* sqrt (7x-1))] = ...
Тролль
Да.
Резеда
Цитата(Резеда @ 15.1.2011, 19:00) *

du = dx / (2x* sqrt (7x-1))
v = x
int udv = u*v - int vdu
int arctg (sqrt (7x-1)) dx = arctg (sqrt (7x-1)) *x - int [x * (dx / (2x* sqrt (7x-1))] = ...

= x* arctg (sqrt (7x-1)) - x* int (dx / (2x* sqrt (7x-1)) = ...
а как найти интеграл последний? плиз...
Тролль
Он табличный. х сокращается.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 19:11) *

Он табличный. х сокращается.

не поняла я что получится, нигде не могу найти пример с табл интегралом, поподробнее подскажите пожалуйста...
Тролль
Интеграл от 1/(7x - 1)^(1/2) чему равен?
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 19:21) *

Интеграл от 1/(7x - 1)^(1/2) чему равен?

x* arctg (sqrt (7x-1)) - int (x*dx / (2x* sqrt (7x-1)) тут сократили х,
но в знаменателе же осталось 2* sqrt (7x-1))
если без 2, то [(7x - 1)^3/2] / (3/2) ??
Тролль
Нет, 1/2 - константа, ее можно вынести, а потом надо сделать замену 7x - 1 = t, раз сразу Вы его не можете взять.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 20:31) *

Нет, 1/2 - константа, ее можно вынести, а потом надо сделать замену 7x - 1 = t, раз сразу Вы его не можете взять.

а дальше получается:
int dx / t^(1/2) = ln (t^(1/2) + C так или нет?
Тролль
Мда, тяжелый случай. Как делается замена в интеграле? dx надо поменять, и интеграл неправильно взят.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 20:49) *

Мда, тяжелый случай. Как делается замена в интеграле? dx надо поменять, и интеграл неправильно взят.

dx=dt
int dt / t^(1/2) = ....
Тролль
dx не равно dt в данном случае.
Резеда
Цитата(Тролль @ 15.1.2011, 22:43) *

dx не равно dt в данном случае.

так я и не придумала ничего... ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!
Тролль
Ничего не надо придумывать. Пройдите по ссылке.
http://energy.bmstu.ru/gormath/mathan2s/undint/UnDefInt1.htm
Резеда
Цитата(Тролль @ 17.1.2011, 2:26) *

Ничего не надо придумывать. Пройдите по ссылке.
http://energy.bmstu.ru/gormath/mathan2s/undint/UnDefInt1.htm

= ln (x + t +c) ??? глупый вопрос наверное, но ... sad.gif sad.gif sad.gif
Тролль
Откуда ln (x + t + c) появился???
Резеда
Цитата(Тролль @ 17.1.2011, 2:42) *

Откуда ln (x + t + c) появился???

int dx / t ^(1/2) = ему...
Тролль
Во-первых, Вы ещё не перешли от dx к dt, а во-вторых, интеграл от 1/t^(1/2) посмотрите в таблице интегралов.
Это текстовая версия — только основной контент. Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, нажмите сюда.
Русская версия Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.