matematykaszkolna.pl
Całki Blue: Mam problem z następującym całkami:
 x3dx 

 x+x2 
 dx 

 (5+x)*x 
emotka
17 kwi 11:32
Blue:
 x3dx 
Sorki, ta pierwsza powinna wyglądać tak: ∫

 2+x2 
17 kwi 11:34
Jerzy: x2 = t
17 kwi 11:36
ICSP: II : t = x ⇒ x = t2 ⇒ dx = 2t dt
 2t dt 
= ∫

= ...
 (5 + t2)t 
17 kwi 11:37
Jerzy: Lepiej x2 + 2 = t
17 kwi 11:37
ICSP: I : 2 + x2 = t ⇒ t2 = x2 + 2 ⇒ x dx = t dt
 (t2 − 2)* tdt 
= ∫

= ...
 t 
17 kwi 11:38
Blue: Dzięki wielkie emotka
17 kwi 12:52
Mariusz: Gdyby jednak pierwsza całka wyglądała tak jak na początku to dobrym pomysłem byłoby pierwsze podstawienie Eulera
 x3 

dx
 x+x2 
x+x2=t−x x+x2=t2−2tx+x2 x=t2−2tx x+2tx=t2 x(2t+1)=t2
 t2 
x=

 2t+1 
 2t(2t+1)−2t2 
dx=

dt
 (2t+1)2 
 2t2+2t 
dx=

dt
 (2t+1)2 
 2t2+t−t2 t2+t 
t−x=

=

 2t+1 (2t+1) 
 t62t+12(t2+t) 



dt
 (2t+1)3t2+t(2t+1)2 
 2t6 

dt
 (2t+1)4 
1 1 5 

t2

t+

8 4 16 
2t6:(16t4+32t3+24t2+8t+1)
 1 
2t6+4t5+3t4+t3+

t2
 8 
 1 
−4t5−3t4−t3

t2
 8 
 1 
−4t5−8t4−6t3−2t2

t
 4 
 15 1 
5t4+5t3+

t2+

t
 8 4 
 15 5 5 
5t4+10t3+

t2+

t+

 2 2 16 
 45 9 5 
−5t3

t2

t−

 8 4 16 
 1 1 5 1 80t3+90t2+36t+5 
=∫(

t2

t+

)dt −


dt
 8 4 16 16 (2t+1)4 
Teraz można albo rozkładać na sumę ułamków prostych albo skorzystać z metody Ostrogradskiego ,
 1 1 5 
=

t3

t2+

t
 24 8 16 
 1 20((2t+1)−1)3+45((2t+1)−1)2+36((2t+1)−1)+10 


 32 (2t+1)4 
 1 1 5 
=

t3

t2+

t−
 24 8 16 
120(2t+1)3−60(2t+1)2+60(2t+1)−20+45(2t+1)2+90(2t+1)−45+36(2t+1)−36+10 


32(2t+1)4 
 1 1 5 1 20(2t+1)3−15(2t+1)2+6(2t+1)−1 
=

t3

t2+

t−


dt
 24 8 16 32 (2t+1)4 
 1 1 5 1 20 15 
=

t3

t2+

t−

(∫

dt−∫

dt
 24 8 16 32 2t+1 (2t+1)2 
 6 1 
+∫

dt−∫

dt)
 (2t+1)3 (2t+1)4 
 1 1 5 1 151 
=

t3

t2+

t−

(10ln|2t+1|+


 24 8 16 32 22t+1 
 31 11 


+


)
 2(2t+1)2 6(2t+1)3 
Metoda Ostrogradskiego
 80t3+90t2+36t+5 a2t2+a1t+a0 b0 

dt=

+∫

dt
 (2t+1)4 (2t+1)3 2t+1 
80t3+90t2+36t+5 

=
(2t+1)4 
(2a2t+a1)(2t+1)3−(a2t2+a1t+a0)6(2t+1)2 b0 

+

(2t+1)6 2t+1 
80t3+90t2+36t+5 

=
(2t+1)4 
(2a2t+a1)(2t+1)−(a2t2+a1t+a0)6+b0(2t+1)3 

(2t+1)4 
80t3+90t2+36t+5=(2a2t+a1)(2t+1)−(a2t2+a1t+a0)6+b0(2t+1)3 80t3+90t2+36t+5=(4a2t2+2a2t+2a1t+a1−(6a2t2+6a1t+6a0) +8b0t3+12b0t2+6b0t+b0) 80t3+90t2+36t+5=8b0t3+(12b0−2a2)t2+(6b0+2a2−4a1)t+(a1−6a0+b0) 80=8b0 90=12b0−2a2 36=6b0+2a2−4a1 5=a1−6a0+b0 b0=10 45=6b0−a2, a2=60−45=15 18=3b0+a2−2a1, 2a1=45−18=27 10=2a1−12a0+2b0, 12a0=27+20−10=37
 1180t2+162t+37 2 
=


+5∫

dt
 12(2t+1)3 2t+1 
 80t3+90t2+36t+5 1180t2+162t+37 

dt=


+5ln|2t+1|+C
 (2t+1)4 12(2t+1)3 
Teraz trzeba wrócić do poprzedniej zmiennej
17 kwi 13:40
dren: niezle
26 kwi 16:20