PCGAMER2005
Сообщение
#35151 2.5.2009, 21:22
Здравствуйте все!
Всех поздравляю с прошедшим.
Собственно по делу, помогите решить интеграл:
int sqrt(1-sqrt(x))/sqrt(1+sqrt(x)) dx
Вообщем-то в начале взял за x=t^4 получил следующее:
4*int (1-t)/(1+t) * t^3 dt
Подскажите пожалуйста, что делать дальше. Спасибо.
tig81
Сообщение
#35152 2.5.2009, 21:40
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:22)

int sqrt(1-sqrt(x))/sqrt(1+sqrt(x)) dx
Вообщем-то в начале взял за x=t^4 получил следующее:
4*int (1-t)/(1+t) * t^3 dt
Подробнее, пожалуйста, распишите, как после замены привели к такому виду.
PCGAMER2005
Сообщение
#35153 2.5.2009, 21:42
int sqrt(1-sqrt(x))/sqrt(1+sqrt(x)) dx = |x=t^4 dx=4*t^3dt|=int((1-t)/(1+t))*4t^3dt
tig81
Сообщение
#35154 2.5.2009, 21:47
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:22)

4*int (1-t)/(1+t) * t^3 dt
Что касается именно этого интеграла, то здесь надо выделять целую часть.
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:42)

int sqrt(1-sqrt(x))/sqrt(1+sqrt(x)) dx = |x=t^4 dx=4*t^3dt|=int((1-t)/(1+t))*4t^3dt
Ну если честно, то это не очень подробно.
Итак, если x=t^4, то sqrt(x)=t^2. Так? Тогда sqrt(1-sqrt(x))=sqrt(1-t^2), аналогично sqrt(1+sqrt(x))=sqrt(1+t^2). А у вас не так получилось.
PCGAMER2005
Сообщение
#35155 2.5.2009, 21:47
Подскажите, каким образом? Что-то я уйму не приложу как из
((1-t)/(1+t))*t^3 dt
tig81
Сообщение
#35156 2.5.2009, 21:49
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:47)

Подскажите, каким образом? Что-то я уйму не приложу как из
((1-t)/(1+t))*t^3 dt
((1-t)/(1+t))*t^3=(-t^4+t^3)/(1+t). Далее делим в столбик или "уголком" многочлен на многочлен.
PCGAMER2005
Сообщение
#35157 2.5.2009, 21:53
Цитата(tig81 @ 2.5.2009, 21:47)

Что касается именно этого интеграла, то здесь надо выделять целую часть.
Ну если честно, то это не очень подробно.
Итак, если x=t^4, то sqrt(x)=t^2. Так? Тогда sqrt(1-sqrt(x))=sqrt(1-t^2), аналогично sqrt(1+sqrt(x))=sqrt(1+t^2). А у вас не так получилось.
я брал x=t^4 надеясь избавиться сразу от двух корней
Цитата(tig81 @ 2.5.2009, 21:49)

((1-t)/(1+t))*t^3=(-t^4+t^3)/(1+t). Далее делим в столбик или "уголком" многочлен на многочлен.
так это я уже что-то туплю)
tig81
Сообщение
#35158 2.5.2009, 21:54
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:53)

я брал x=t^4 надеясь избавиться сразу от двух корней
Мне не понятно как вы избавились, поэтому еще раз распишите ваши действия.
PCGAMER2005
Сообщение
#35159 2.5.2009, 21:58
честно говоря, помойму я сглупил) вообщем я не правильно наупращал. Ваш вариант с sqrt(1-t^2)/sqrt(1+t^2) является правильным, вот только подскажите как дальше действовать?
tig81
Сообщение
#35160 2.5.2009, 21:59
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 0:53)

так это я уже что-то туплю)
т.е.?
PCGAMER2005
Сообщение
#35161 2.5.2009, 22:02
Цитата(tig81 @ 2.5.2009, 21:59)

т.е.?
это я понял, а как быть если у нас sqrt(1-t^2)/sqrt(1+t^2)?
tig81
Сообщение
#35162 2.5.2009, 22:09
Я бы делала так: сначала замена x=t^2, далее числитель и знаменатель домножила бы на корень, стоящий в числителе, интеграл приводится к виду: многочлен деленный на корень. Далее по формуле, кажется Чебышева. СМотрите в Демидовиче номера, начиная с 1943, а также формулу перед ними.
PCGAMER2005
Сообщение
#35163 2.5.2009, 22:16
Цитата(tig81 @ 2.5.2009, 22:09)

Я бы делала так: сначала замена x=t^2, далее числитель и знаменатель домножила бы на корень, стоящий в числителе, интеграл приводится к виду: многочлен деленный на корень. Далее по формуле, кажется Чебышева. СМотрите в Демидовиче номера, начиная с 1943, а также формулу перед ними.
Ок, спасибо большое, но попробую уже завтра, а то сейчас ничего не получится, т.к. сонный уже. Завтра отпишусь, как получилось.
tig81
Сообщение
#35164 2.5.2009, 22:21
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 1:16)

Ок, спасибо большое, но попробую уже завтра, а то сейчас ничего не получится, т.к. сонный уже. Завтра отпишусь, как получилось.
Пожалуйста, пробуйте. Спокойной ночи.
П.С. Может можно как-то и иначе, но как, я не вижу.
PCGAMER2005
Сообщение
#35191 3.5.2009, 10:21
Доброе утро,
вообщем попробовал я взять,
что у меня получилось:
2*int sqrt(1-t)/sqrt(1+t) tdt = 2*int ((1-t)/sqrt(1-t^2)) tdt=
2*int t*(1-t)^3/2 dt
p=3/2
n=1
m=1
1-t=z^2
а вот что дальше делать я не понял, с чебышёвым не разобрался, с какой главы смотреть, просто у меня печатного издания нет, только в электроном виде.
вообщем сейчас ещё раз попробовал, получилось следующее:
-4*int(1-z^2)*z^4 dz
tig81
Сообщение
#35195 3.5.2009, 10:40
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 13:21)

Доброе утро,
вообщем попробовал я взять,
что у меня получилось:
2*int sqrt(1-t)/sqrt(1+t) tdt = 2*int ((1-t)/sqrt(1-t^2)) tdt=
2*int t*(1-t)^3/2 dt
sqrt(1-t^2) не равен (1-t)^3/2.
Цитата
p=3/2
n=1
m=1
1-t=z^2
Это вы похоже смотрите биномиальный дифференцивл. Можно и его, но мне кажется будет проще по другому. Посмотрите
здесь, ст. 8.
PCGAMER2005
Сообщение
#35197 3.5.2009, 10:51
значит будет просто 2*int t*sqrt(1-t) dt ?
tig81
Сообщение
#35198 3.5.2009, 10:55
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 13:51)

значит будет просто 2*int t*sqrt(1-t) dt ?
Хм... Будет просто (-t^2+t)*(1-t^2)^(-1/2).
Вы ссылочку посмотрели?
PCGAMER2005
Сообщение
#35210 3.5.2009, 14:47
Цитата(tig81 @ 3.5.2009, 10:55)

Хм... Будет просто (-t^2+t)*(1-t^2)^(-1/2).
Вы ссылочку посмотрели?
Да посмотрел, вообщем так:
2*int (-t^2)/sqrt(1-t^2) dt = (At^2+Bt)*sqrt(1-t^2) + y*int dt/sqrt(1-t^2)
так надо сделать? или (At^2+Bt+C) ?
tig81
Сообщение
#35212 3.5.2009, 15:00
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 17:47)

Да посмотрел, вообщем так:
2*int (-t^2)/sqrt(1-t^2) dt = (At^2+Bt)*sqrt(1-t^2) + y*int dt/sqrt(1-t^2) так надо сделать? или (At^2+Bt+C) ?
Итак, имеем интеграл 2*int ((-t^2+t)/sqrt(1-t^2))dt=(At+B)sqrt(1-t^2)+ y*int dt/sqrt(1-t^2)
В правой части первое слагаемое: многочлен степени на 1 меньше, чем многочлен в числителе подынтегральной функции. Далее левую и правую часть полученного равенства дифференцируем по х.
Dimka
Сообщение
#35213 3.5.2009, 15:08
или разбиваем на 2 интеграла
2*int ((-t^2+t)/sqrt(1-t^2))dt = 2t/sqrt(1-t^2)) + (-2t^2)/(sqrt(1-t^2)))=J1+J2
J1 решается внесением под знак дифференциала t^2
J2 решается через подстановку t=siny
tig81
Сообщение
#35214 3.5.2009, 15:11
Или так.
PCGAMER2005
Сообщение
#35216 3.5.2009, 15:28
после дифференцирования:
2*((-t^2 + t)/sqrt(1-t^2))=A*sqrt(1-t^2) + (At+B )*(-t)/sqrt(1-t^2) +
y/sqrt(1-t^2)
после доумножения на sqrt:
-2t^2+2t=A*(1-t^2) - At^2 -Bt + y
отсюда:
A=1
B=-2
y=-1
подставляю:
2*int(-t^2+t)/sqrt(1-t^2) dt=(t-2)*sqrt(1-t^2) - int dt/sqrt(1-t^2) =
(t-2)*sqrt(1-t^2) - arcsin(t) + c
т.к x^2=t =>
= (x^2 - 2)*sqrt(1-x^4)- arcsin(x^2) + c
Правильно?)
tig81
Сообщение
#35218 3.5.2009, 15:40
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 18:28)

после дифференцирования:
2*((-t^2 + t)/sqrt(1-t^2))=A*sqrt(1-t^2) + (At+B )*(-t)/sqrt(1-t^2) +
y/sqrt(1-t^2)
после доумножения на sqrt:
-2t^2+2t=A*(1-t^2) - At^2 -Bt + y
отсюда:
A=1
B=-2
y=-1
подставляю:
2*int(-t^2+t)/sqrt(1-t^2) dt=(t-2)*sqrt(1-t^2) - int dt/sqrt(1-t^2) =
(t-2)*sqrt(1-t^2) - arcsin(t) + c
очень похоже на правду
Цитата
т.к x^2=t =>
Где такое взяли?
Для проверки продифференцируйте ответ. получите подынтегральную функцию?
PCGAMER2005
Сообщение
#35224 3.5.2009, 15:55
ой, перепутал x=t^2
тогда ответ:
(sqrt(x)-2)*sqrt(1-x)-arcsin(sqrt(x)) + c ?
tig81
Сообщение
#35225 3.5.2009, 16:01
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 18:55)

ой, перепутал x=t^2
тогда ответ:
(sqrt(x)-2)*sqrt(1-x)-arcsin(sqrt(x)) + c ?
Вроде теперь так.
PCGAMER2005
Сообщение
#35226 3.5.2009, 16:02
Цитата(tig81 @ 3.5.2009, 16:01)

Вроде теперь так.
поясните, что вы говорили про проверку, найти производную от ответа?
tig81
Сообщение
#35227 3.5.2009, 16:07
Цитата(PCGAMER2005 @ 3.5.2009, 19:02)

поясните, что вы говорили про проверку, найти производную от ответа?
Да, если после преобразований получите подынтегральную функцию, то все сделано верно.
Это текстовая версия — только основной контент. Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
нажмите сюда.