całka (2x^3 + 2x^2 -x + 1)/ (( x^2 -1)(x^2 - 9)) dx
ja: Proszę o pomoc w obliczeniu całki wymiernej ∫ (2x3 + 2x2 −x + 1)/ (( x2 −1)(x2 − 9)) dx
2 wrz 20:30
Krzysiek: rozbij ułamek na ułamki proste
2 wrz 20:52
Mila:
| | 2x3 + 2x2 −x + 1 | |
∫ |
| dx= |
| | ( x2 −1)(x2 − 9) | |
| | 2x3 + 2x2 −x + 1 | |
=∫ |
| dx=[ teraz ułamki proste] |
| | ( x −1)(x+1)(x−3)(x+3) | |
| | A | | B | | C | | D | |
=∫( |
| + |
| + |
| + |
| )dx= |
| | x−1 | | x+1 | | x−3 | | x+3 | |
dokończ, pytaj w razie trudności
2 wrz 21:32
ja: rozbiłem,
(2x3 + 2x2 − x + 1) / (x2 − 1) (x2 − 9 ) = (Ax − B)/ ( x2 − 1 ) + (Cx − D)/ ( x2 − 9 )
2x3 + 2x2 −x + 1 = (Ax − B)( x2 − 9 ) + (Cx − D)( x2 − 1 )
2x3 + 2x2 −x + 1 = Ax3 − 9Ax − Bx2 + 9B + Cx3 − Cx − Dx2 + D
stałe:
2 = A + C
2 = −B −D
−1 = −9A −C
1 = 9B +D
stałe po redukcji
2 = A + C
3 = 8B
−1 = −9A − C
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
B = 3/8
C = 17/9
A = 1/9
Czy dobrze robie ?
2 wrz 21:40
ja: dzięki Mila, dosyć długo pisałem i nie wiedziałem, że ktoś odpisał. Przechodzę teraz do
analizy. Teraz widzę, że trochę inaczej zostało rozbite na ułamki proste.
2 wrz 21:43
Mila: cd.
2x
3 + 2x
2 −x + 1 =A(x+1)(x
2−9)+
B(x−1)(x
2−9)+
C(x+3)(x
2−1)+
D(x−3)(x
2−1)
Można wymnożyć z prawej strony i ułożyć układ równań.
Robię inaczej:
Obieram x=1 ( tak dobieram wartość, aby coś się zerowało)
| | 1 | |
L=4 , P=−16A stąd: −16A=4⇔A=− |
| |
| | 4 | |
obieram x=−1
| | 1 | |
L=2; P=0+B(−1−1)*(1−9)+0+0=B*16⇒16B=2 ⇔B= |
| |
| | 8 | |
obieram x=3
L=2*3
3+2*3
2−3+1=54+18−2=70; P=0+0+C*6*(9−1)=
Obieram x=−3
| | 2 | |
L=−32; P=0+0+0+D*(−3−3)*(9−1)=−48D⇔−48D=−32⇔D= |
| |
| | 3 | |
Obliczam całkę
| | 1 | | dx | | 1 | | dx | | 35 | | dx | | 2 | | dx | |
=− |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| = |
| | 4 | | x−1 | | 8 | | x+1 | | 24 | | x−3 | | 3 | | x+3 | |
| | 1 | | 1 | | 35 | | 2 | |
=− |
| ln|x−1|+ |
| ln|x+1|+ |
| ln|x−3|+ |
| ln|x+3|+C |
| | 4 | | 8 | | 24 | | 3 | |
2 wrz 22:21
ja: Czy możesz mi wyjaśnić jak wyszło dla B = 1/8 oraz C 35/24 ?
nie rozumiem twojego zapisu. Dzięki!.
3 wrz 20:48
Mila:
L=2x
3 + 2x
2 −x + 1 =[dla x=−1]
=2*(−1)
3+2*(−1)
2−(−1)+1=−2+2+1+1=2
P=A*(−1+1)*(1−9)+B*(−1−1)*(1−9)+C*(−1+3)*(1−1)+D*(−1−3)*(1−1)=
=0+B*(−2)*(−8)+0+0=16B i to ma być równe Lewej stronie, czyli
16*B=2 /:16
Analizuj i obliczaj dalej podobnie.
3 wrz 21:14