Całeczki
zef: Mógłby mi ktoś sprawdzić moją całkę ?
∫6x4exdx=6∫x4exdx=6∫x4(ex)'dx=6(x4ex−∫4x3exdx)=6x4ex−24∫x3ex=
6x4ex−24∫x3(ex)'dx=6x4ex−24(x3ex−∫3x2exdx)=6x4ex−24x3ex+72∫x2(ex)'dx=
6x4ex−24x3ex+72(x2ex−∫2x(ex)'dx)=6x4ex−24x3ex+72x2ex−72∫2x(ex)'=
6x4ex−24x3ex+72x2ex−144∫x(ex)'dx=6x4ex−24x3ex+72x2ex−144(xex−ex)=
6x4ex−24x3ex+72x2ex−144xex+144ex
19 kwi 17:06
Jerzy:
Jaki problem ... policz pochodną i zobaczysz
19 kwi 17:08
zef: No teraz z tego liczyć pochodną to bardzo długo zajmie :<
19 kwi 17:09
Jerzy:
niekoniecznie, bo ex wyłaczysz przed nawias
19 kwi 17:10
zef: 6[(e
x)(x
4−4x
3+12x
2−24x+24)]'
6[e
x(x
4−4x
3+12x
2−24x+24)+(e
x)(4x
3−12x
2+24x−24)]
6[e
x(x
4−4x
3+12x
2−24x+24+4x
3−12x
2+24x−24)]
6[e
x(x
4)]
6e
xx
4
Uff, nawet się zgadza, czyli dobrze
19 kwi 17:16
Jerzy:
a nie mówiłem,że nie taki diabeł straszny....
19 kwi 17:17
zef: ∫excos4xdx=∫ex(1/4sin4x)'dx
Może mi ktoś to wyjasnić ?
Rozumiem że cos4x=(1/4sin4x)'
P=1/4(sin4x)'
P=1/4(cos4x)
Hmm co jest nie tak ?
19 kwi 17:59
19 kwi 18:03
Jerzy:
| 1 | | 1 | |
( |
| sin4x)' = |
| *4cos4x = cos4x |
| 4 | | 4 | |
19 kwi 18:04
Jerzy:
| 1 | |
tam popraw.... u' = − |
| sin4x |
| 4 | |
19 kwi 18:05
zef: (cos4x)'=−1/4sinx
nie rozumiem jak z tego pochodna wynosi tyle ?
19 kwi 18:06
Jerzy:
upss,,, jeszcze lepiej
ma być oczywiscie: u = cos4x i u' = −4sin4x
19 kwi 18:06
Jerzy:
sorry... poprawiłem ..... myślałem o calkowaniu
19 kwi 18:07
zef: 2292 Chodzi mi o te pierwsze przekształcenie
19 kwi 18:08
Jerzy:
Napisałem 18:04
19 kwi 18:10
zef: A czy (sin4x)'=cos4x ?
19 kwi 18:12
zef: (sin4x)'=4cos4x*1/4=cos4x Dobra już mam, nie wiem o czym myślałem wcześniej
19 kwi 18:14
Jerzy:
nie , to funkcja złożona, więc jej pochodna , to: 4*cos4x
19 kwi 18:15
Mariusz: | 1 | | 1 | |
∫excos(4x)dx= |
| exsin(4x)− |
| ∫exsin(4x)dx |
| 4 | | 4 | |
| 1 | | 1 | | 1 | | 1 | |
∫excos(4x)dx= |
| exsin(4x)− |
| (− |
| excos(4x)+ |
| ∫excos(4x)dx) |
| 4 | | 4 | | 4 | | 4 | |
| 1 | | 1 | | 1 | |
∫excos(4x)dx= |
| exsin(4x)+ |
| excos(4x)− |
| ∫excos(4x)dx |
| 4 | | 16 | | 16 | |
17 | | 1 | | 1 | |
| ∫excos(4x)dx= |
| exsin(4x)+ |
| excos(4x) |
16 | | 4 | | 16 | |
| 4 | | 1 | |
∫excos(4x)dx= |
| exsin(4x)+ |
| excos(4x)+C |
| 17 | | 17 | |
zatem Jerzy, z tego co zauważyłem to funkcja trygonometryczna miała być całkowana
chociaż można też liczyć tak jak ty pokazałeś
19 kwi 18:26
Jerzy:
Zgadza się , widziałem, ale wskazałem mu prostszą drogę
19 kwi 18:27
zef: t=2x−3
2dx=dt
dx=dt/2
3∫t
−2dt
−3t
−1
Zerknie ktoś ?
19 kwi 18:40
ICSP: a x3 magicznym sposobem się wyteleportowało do innej galaktyki ?
19 kwi 18:42
zef: Ano racja zgubiłem
19 kwi 18:44
Mariusz:
A co z licznikiem ?
Tutaj można też było liczyć przez części
| −2 | | −3x3 | | 1 | | 12x2−27 | | 27 | | 2 | |
∫(−3x3) |
| dx= |
| + |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| dx |
| (2x−3)2 | | 2x−3 | | 2 | | 2x−3 | | 4 | | 2x−3 | |
| −2 | | −3x3 | | 3 | | 27 | |
∫(−3x3) |
| dx= |
| + |
| ∫(2x+3)dx+ |
| ln|2x−3| |
| (2x−3)2 | | 2x−3 | | 2 | | 4 | |
| −2 | | −3x3 | | 3 | | 27 | |
∫(−3x3) |
| dx= |
| + |
| (x2+3x)+ |
| ln|2x−3|+C |
| (2x−3)2 | | 2x−3 | | 2 | | 4 | |
19 kwi 18:51
Mariusz:
Zdaje się że pomyliłem się podczas różniczkowania , ale scałkowanie przez części
i skorzystanie z wzoru skróconego mnożenia na różnicę kwadratów powinno doprowadzić
do wyniku
19 kwi 19:04
zef: Jakaś fajna całka do policzenia przez części, ma ktoś ?
20 kwi 21:59
ZKS:
To ja Ci dam coś takiego na pomyślenie.
| 1 | | 1 | | 1 | | x | | 1 | |
∫ |
| dx = ∫ (1 • |
| )dx = ∫ [(x)' • |
| ]dx = 1 − ∫ − |
| dx = 1 + ∫ |
| dx |
| x | | x | | x | | x2 | | x | |
Teraz odejmujemy stronami i dostaniemy 0 = 1?
Gdzie jest błąd?
20 kwi 22:12
ICSP: 1 można wrzucić do stałej całkowania.
20 kwi 22:14
zef: | 1 | |
Hmm nie wiem ale przecież ∫ |
| dx=In|x| |
| x | |
20 kwi 22:16
ZKS:
ICSP ∫ 0dx = C dużo ludzi o tym zapomina.
20 kwi 22:20
Benny: Nigdzie nie ma błędu. 0=1 z dokładnością co do stałej
20 kwi 22:21
zef: Ja tu się uczę dopiero całek i teraz się dowiaduję że 0=1 i to nie jest błąd
20 kwi 22:22
20 kwi 22:26
ZKS:
zef chodzi o to, że dostaniesz ∫ 0dx = 1, bo 1 jest stałą całkowania.
20 kwi 22:27
zef: ∫0dx=15 rozumiem że też by mogło być
Benny ja to raczej myślałem o takich podstawowych całkach a tutaj trzeba się bawić pewnie z
podstawieniem którego nie umiem :<
20 kwi 22:28
Jerzy:
| ex − e−x | |
Policz taką:∫ |
| dx |
| ex + e−x | |
20 kwi 22:29
Benny: Nie trzeba podstawień. Wziąłem z zadanek na policzenie przez części.
20 kwi 22:30
Jerzy:
Acha .... i nie przez części
20 kwi 22:32
zef: | xarcsinx | | x(1√1−x2)' | |
∫ |
| =∫ |
| i najchętniej bym to skrócił ale nie |
| √1−x2 | | √1−x2 | |
mogę, więc nawet tego nie wiem jak zacząć :<
Jerzy a twoją całkę trzeba przez podstawienie ?
20 kwi 22:34
Jerzy:
Nie..to całka na spostrzegawczość
20 kwi 22:38
Benny: @zef policz pochodna √1−x2
20 kwi 22:41
20 kwi 22:42
zef: Jerzy a czy mi się to wszystko nie poskraca przypadkiem ?
pochodna
√1−x2=
20 kwi 22:43
Benny: źle pochodna
20 kwi 22:43
Jerzy:
Nie...kombinuj dalej
20 kwi 22:44
zef: tam zamiast jedynki w mianowniku to x
20 kwi 22:47
zef: Zaryzykuje i sprobuje przez podstawienie
| x2 | | x | | x | |
∫ |
| dx=∫ |
| dx * ∫ |
| dx p.s nie wiem czy tak można |
| (x2+1)2 | | x2+1 | | x2+1 | |
x
2+1=t / d/dx
2x=dt/dx
2xdx=dt
xdx=dt/2
| dt | |
1/2∫ |
| =1/2In|t|=(1/2In|x2+1|)(1/2In|x2+1|) |
| t | |
20 kwi 22:48
zef: @Jerzy
e2x−e−2x ?
20 kwi 22:50
Benny: Nie można tak robić z całkami
Czy jak masz tego iksa w liczniku to czegoś nie widzisz?
20 kwi 22:51
zef: Teraz już chyba nic mądrego nie wymyślę, jak poprawiając błąd pomyliłem licznik z mianownikiem
20 kwi 22:52
ZKS:
20 kwi 22:53
Jerzy:
Zauważ, że licznik jest pochodną mianownika, a więc.....
20 kwi 22:56
zef: In|e
x+e
−x|+C
ZKS mógłbyś rozwiązać tą całkę co podałeś ?
20 kwi 22:58
20 kwi 23:01
20 kwi 23:02
Benny: Czy nie masz czegoś podobnego w całce?
20 kwi 23:04
zef: Na dzisiaj mi już wystarczy (i tak teraz nic nie wymyślę :<) Spróbuję jeszcze jutro poćwiczyć
może coś załapię
Dzięki panowie za pomoc.
20 kwi 23:07
ZKS:
Podstawiam za x = tg(u) ⇒ dx = [tg
2(u) + 1]du i dostaję
| tg2(u)[tg2(u) + 1] | | tg2(u) | |
∫ |
| du = ∫ |
| du |
| [tg2(u) + 1]2 | | tg2(u) + 1 | |
Dalej to chyba proste.
20 kwi 23:10
ZKS:
Chyba, że chcesz koniecznie przez części, to też się da.
20 kwi 23:14
Benny: ZKS z takiego działa?
20 kwi 23:17
ZKS:
Działa, działa zaraz napiszę.
20 kwi 23:21
Benny: Działo jako broń
20 kwi 23:22
ZKS:
Myślałem, czy z tego będzie działać.
20 kwi 23:25
Mariusz:
zef weź sobie wzór na pochodną iloczynu i scałkuj go sobie
| x | (−2x) | | 1 | x | | 1 | | dx | |
∫− |
|
| dx=− |
|
| + |
| ∫ |
| |
| 2 | (1+x2)2 | | 2 | (1+x2) | | 2 | | 1+x2 | |
| 1 | x | | 1 | |
=− |
|
| + |
| arctan(x)+C |
| 2 | (1+x2) | | 2 | |
Jak się dopiero uczy to lepiej teraz mu nie mieszać podstawieniami
skoro najpierw chce poćwiczyć całkowanie przez części
21 kwi 03:23
Mariusz:
Jak będziesz ćwiczył całkowanie funkcji wymiernych to taki schemacik może ci się przydać
1.
Stopień licznika jest większy lub równy stopniowi mianownika deg(L(x))≥deg(M(x))
Dzielisz licznik przez mianownik
| L(x) | | R(x) | |
∫ |
| dx=∫W(x)dx+∫ |
| dx |
| M(x) | | M(x) | |
2.
Mianownik posiada pierwiastki wielokrotne gcd(M(x),M'(x))≠const
| R(x) | | R1(x) | | R2(x) | |
∫ |
| dx= |
| +∫ |
| dx |
| M(x) | | M1(x) | | M2(x) | |
M
1(x)=gcd(M(x),M'(x))
M(x)=M
1(x)M
2(x)
GCD obliczysz albo korzystając z rozkładu na czynniki
(gdy mianownik masz już na wejściu rozłożony na czynniki)
albo wykonując kolejne dzielenia i biorąc resztę czyli korzystając z algorytmu Euklidesa
(gdy mianownik nie jest rozłożony na czynniki)
Liczniki R
1(x) oraz R
2(x) obliczysz korzystając z metody współczynników nieoznaczonych
zakładając że stopień licznika jest o jeden mniejszy niż stopień mianownika
3.
Stopień licznika jest mniejszy niż stopień mianownika oraz mianownik
nie posiada pierwiastków wielokrotnych (mogą być parami sprzężone zespolone)
Stosujesz rozkład na sumę ułamków prostych
Niech
M
2(x)=(x−a
1)(x−a
2)* *(x−a
k)(x
2+p
1x+q
1)(x
2+p
2x+q
2)*
*(x
2+p
mx+q
m)
| R2(x) | | A1 | | A2 | | Ak | |
∫ |
| dx=∫ |
| dx+∫ |
| dx+ +∫ |
| dx |
| M2 | | x−a1 | | x−a2 | | x−ak | |
| B1x+C1 | | B2x+C2 | |
+∫ |
| dx+∫ |
| dx+ |
| x2+p1x+q1 | | x2+p2x+q2 | |
Jednak to dopiero przyszłość na razie przejrzyj zbiory zadań aby poćwiczyć całkowanie
przez części a później przez podstawienie
Całki trzeba tak ułożyć aby całkowanie przez części nie prowadziło do podstawień
a gdy będziesz ćwiczył podstawienia to nie powinny one na razie prowadzić do
całek z funkcji wymiernych
Całki które możesz policzyć przez części
∫cos
2(x)dx
∫
√1−x2dx
21 kwi 04:19
Mariusz:
*
Sprowadzasz mianownik do postaci kanonicznej
i tutaj przydaje się podstawienie
więc zanim zaczniesz całkować funkcje wymierne poćwicz sobie całkowanie przez podstawienie
na jakichś łatwych przykładach
21 kwi 04:44
Mariusz:
Podczas całkowania funkcji wymiernych korzystasz głównie z liniowości całki
ale dwa podstawienia będą przydatne
u=t
2+1
Do funkcji wymiernych możesz sprowadzić całki
∫R(x,
√ax2+bx+c)dx
I
√ax2+bx+c=t−
√ax a>0
III
√ax2+bx+c=(x−x
0)t b
2−4ac>0 , gdy a<0 możesz przyjąć że b
2−4ac>0
II
√ax2+bx+c=xt+
√c c>0 ,
mimo iż pierwsze i trzecie podstawienie wystarczy do sprowadzenia tych całek
do całek z funkcji wymiernej to czasami wygodniej jest zastosować drugie podstawienie
∫x
m(a+bx
n)
pdx
t
s=a+bx
n
∫R(sin(x),cos(x))dx
∫R(e
cx)dx , do tych całek sprowadzają się także całki ∫R(sinh(x),cosh(x))dx
t=e
cx
21 kwi 06:43
zef: Co do postu z 23:10
O co chodzi z tym podstawieniem tg za x ? Może mi ktoś wyjaśnić po co się to robi i kiedy używa
?
21 kwi 18:49
Benny: | t | |
Ktoś sobie wymyślił, że podstawienia x=tgt, x=tg |
| często upraszczają liczenie. Czasem |
| 2 | |
szybciej można policzyć stosując inne podstawienia. Po przeliczeniu nawet parunastu całek
będziesz zauważał co warto podstawić choć nie zawsze uda się za pierwszym razem policzyć
21 kwi 19:33
Mariusz:
Tę całkę to akurat wygodniej przez części policzyć
Oczywiście możesz też skorzystać ze schemaciku który podałem
Benny ten ktoś to amerykańcy a wy teraz ulegacie tej modzie
21 kwi 20:00
zef: Jak liczyć całki przez części jak są ułamkiem ?
21 kwi 20:02
Mariusz:
zef to podstawienie jest niepotrzebne
| dx | |
Całkę ∫ |
| policzysz korzystając ze wzoru redukcyjnego |
| (x2+1)n | |
bądź ze schemaciku który podałem
Całki ∫R(x,
√ax2+bx+c)dx
sprowadzisz do całek z funkcji wymiernej podstawieniami
√ax2+bx+c=t−
√ax a>0
√ax2+bx+c=(x−x
0)t
21 kwi 20:06
Mariusz:
zef spójrz na wpis 21 kwietnia 03:23
21 kwi 20:09
zef: No tego właśnie nie rozumiem :<
Wyjaśnisz to na jakimś prostszym przykładzie ?
21 kwi 20:12
Mariusz:
Na początek przypomnijmy wzorek na całkowanie przez części bo miałeś z tym problemy
(uv)'=u'v+uv'
∫(uv)'=∫u'vdx+∫uv'dx
uv=∫u'vdx+∫uv'dx
∫u'vdx=uv−∫uv'dx
Ze wzorów na pochodną (pochodna potęgi oraz pochodna złożenia)
| 1 | | 1 | | 2x | |
wiesz że ( |
| )'=− |
| (2x)=− |
| |
| 1+x2 | | (1+x2)2 | | (1+x2)2 | |
| x2 | |
stąd pomysł aby całkę ∫ |
| dx rozdzielić na następujące części |
| (1+x2)2 | |
Kolejny przykład
Mamy całkę
∫
√1−x2dx
Tutaj wygodniej ci będzie przyjąć
du=dx , v=
√1−x2
Po scałkowaniu przez części trzeba będzie jeszcze skorzystać z tego że
Kolejny przykład
∫cos
2(x)dx=∫cos(x)cos(x)dx
Tutaj po scałkowaniu przez części trzeba będzie jeszcze z jedynki trygonometrycznej skorzystać
21 kwi 20:52
ZKS:
| cos(2x) + 1 | |
Przez części niepotrzebnie cos2(x) = |
| . |
| 2 | |
21 kwi 20:55
zef: Chyba już wiem jak to przez części policzyć
| x2 | |
∫ |
| dx=∫x2(x2+1)−2dx= |
| (x2+1)2 | |
| x3 | |
∫(x33)'(x2+1)−2dx= |
| *(x2+1)−2−∫x33*[−2(x2+1)−1*2x]dx= |
| 3 | |
x3 | |
| −∫x33*[−4x(x2+1)−1]dx |
3(x2+1)2 | |
x3 | | 1 | |
| −∫x33*[ |
| ] |
3(x2+1)2 | | −4x(x2+1) | |
x3 | | x3 | |
| −∫ |
| dx |
3(x2+1)2 | | −12x(x2+1) | |
x3 | | 1 | | x3 | |
| + |
| ∫ |
| dx |
3(x2+1)2 | | 12 | | x3+x | |
x3 | | 1 | | x3 | |
| + |
| ∫ |
| dx I tutaj nie wiem jak rozbić dalej całkę :< |
3(x2+1)2 | | 12 | | x3+x | |
21 kwi 21:01
Mariusz:
ZKS tu nie chodzi o to jak to można policzyć tylko o przećwiczenie całkowania przez części
Pomysł który podałeś przestaje być wygodny gdy będziemy mieć trochę większą potęgę
poza tym wymaga zapamiętania dodatkowej tożsamości
| 1 | |
To nie tak , gdy będziesz różniczkował ułamek |
| to potęga w mianowniku |
| (x2+1)2 | |
ci się zwiększy i do niczego sensownego nie dojdziesz
Musisz więc ten ułamek całkować , ułamek ten jest jednak funkcją złożoną dlatego
| −2x | | 1 | |
całkujesz ułamek |
| zamiast |
| |
| (x2+1)2 | | (x2+1)2 | |
21 kwi 21:16
ZKS:
Nie no nie przesadzajmy wzór na liczenie przez części też zapamiętujesz, tak jak każdą
pochodną czy całkę, dodatkowo jest to jedna z podstawowych tożsamości
cos(2x) = 2cos
2(x) − 1 i odpowiedniemu jej przekształceniu.
21 kwi 21:20
Mariusz:
W przypadku większej potęgi wg mnie lepiej jest wyprowadzić wzór redukcyjny
i korzystając z niego od razu wypisać całkę
21 kwi 21:37
ZKS:
Zgadzam się z Tobą, ale tylko w przypadku większej potęgi, kiedy mamy taką ja zapisałeś
nie ma potrzeby obciążać głowę tymi sposobami. Tak jest moje zdanie. Oczywiście chyba,
że ktoś musi koniecznie tak robić.
21 kwi 21:42
zef: Macie jeszcze coś do policzenia przez części ? Albo przez podstawienie ale normalne a nie z
tangensami
21 kwi 21:43
ZKS:
Dla mnie jedno z lepszy podstawień, ale
Mariusz jest przeciwnikiem tego podstawienia.
21 kwi 21:44
Mariusz:
Przez podstawienie
wsk Sprowadź mianownik do postaci kanonicznej i zastosuj takie podstawienie aby
w mianowniku otrzymać t
2+1
21 kwi 21:52
zef:
Δ=−16
p=−3
q=4
mianownik=(x+3)
2+4
(x+3)(x+3)+3+1
I jak dalej :<
21 kwi 21:58
Mariusz:
(x+3)2+4 − To już jest w postaci kanonicznej
Podstawienie x+3=2t
Zróżniczkuj je obustronnie aby otrzymać dx
i wstaw do całki
21 kwi 22:01
zef: x+3=2t / d/dx
1=2dt/dx
dx=2dt
I właśnie tych podstawień także nie rozumiem
21 kwi 22:04
Jerzy:
| 3 | | 2x +6 | | 1 | |
... = |
| ∫ |
| dx − 2∫ |
| dx |
| 2 | | x2 + 6x +13 | | (x+3)2 + 4 | |
pierwsza już wiesz jak ... drugą steruj do: arctgx
21 kwi 22:05
zef: Mając całkę
2t=x+3
Jedynie coś takiego mi do głowy przychodzi
21 kwi 22:10
Mariusz:
zef
3x+7=3(x+3)−2
dx=2dt
| 3*2t−2 | | 12t−4 | |
∫ |
| (2dt)=∫ |
| dt |
| 4t2+4 | | 4t2+4 | |
u=t
2+1
du=2tdt
3 | | x2+6x+13 | | x+3 | |
| ln| |
| |−arctan( |
| )+C |
2 | | 4 | | 2 | |
Kolejna całeczka
21 kwi 22:16
Mariusz: zef
dobrze jeszcze możesz kolejne podstawienie zastosować (za cały mianownik)
21 kwi 22:18
Jerzy:
W pierwszej całce licznik jest pochodną mianowniks, a to znasz
21 kwi 22:19
zef: Dziękuję bardzo za cierpliwość
Wydaje mi się, że trochę zaczynam łapać, ale mam pytanie jak
dobierać "t" ?
Skąd wziąłeś 2t=x+3, rozumiem że dobiera się to tak żeby wygodniej się liczyło
21 kwi 22:21
Mariusz:
No właśnie nie wiadomo czy zna , to jego początki z całkowaniem i nie wiadomo czy to już
zauważył
21 kwi 22:22
Mariusz:
| 1 | |
Zauważ że pochodna arcusa tangensa to |
| |
| 1+x2 | |
i chodzi o to aby sprowadzić mianownik do takiej postaci
Tutaj pomocna jest postać kanoniczna trójmianu kwadratowego
21 kwi 22:25
ZKS:
Tak dobierasz, abyś mógł wyciągnąć tę samą liczbę i mógł zastosować wzór.
(x + b)2 + a musisz tak dobrać, aby (x + b)2 = au2 ⇒ x + b = √au, ponieważ
(√au)2 + a = au2 + a = a(u2 + 1)
21 kwi 22:25
zef: Δ=16−116
Δ=−100
p=2
q=25
mianownik
(x−2)
2+25
I poprosiłbym tutaj o dobranie "t", dalej spróbuję sam :v
21 kwi 22:28
21 kwi 22:34
Mariusz:
x−2=5t
21 kwi 22:36
Mariusz:
Wpis ZKS z 22:25
powinien ci ułatwić wybór podstawienia
21 kwi 22:38
zef: x−2=5t / d/dx
1=5dt/dx
dx=5dt
| 100t | | 65 | |
∫ |
| dt+∫ |
| dt |
| 25t2+25 | | 25t2+25 | |
t
2+1=u / d/dt
du/dt=2t
2tdt=du
tdt=du/2
Do tego momentu mam chyba dobrze
21 kwi 22:44
Mariusz:
Na razie dobrze
21 kwi 22:50
zef: No i nie wiem jak dalej :<
21 kwi 23:00
Mariusz:
Jak będziesz w miarę sprawnie liczył te całki to przejdziemy do innych całek z funkcji
wymiernej
21 kwi 23:01
ZKS:
Pierwsza część, policz pochodną mianownika, może zobaczysz coś, druga część, wyciągnij 13 z
licznika i 5 z mianownika.
21 kwi 23:02
zef: Tą całkę robiłem wzorując się na rozwiązanej twojej ale dalej już nie wiem skąd u ciebie przed
całką pojawiło się 2/3 itd :<
21 kwi 23:03
Mariusz:
Wstaw to co otrzymałeś do pierwszej całki , drugą zostaw w spokoju
bo w niej wystarczy tylko wyciągnąć stałą
21 kwi 23:04
zef: | 2du | | du | |
∫ |
| =2∫ |
| =2In|u|=2In|t2+1| ? |
| u | | u | |
21 kwi 23:06
Mariusz:
| 1 | |
W liczniku za tdt wstawiasz |
| du, czwórkę przepisujesz ,skracasz stałe i jak ci |
| 2 | |
jakaś zostanie to wyciągasz ją przed znak całki
w mianowniku wstawiasz u za t
2+1
21 kwi 23:09
Mariusz:
Tak , tyle powinno ci wyjść
Koledzy proponują ci skrótowca z który później może być przydatny
21 kwi 23:12
zef: No pochodna mianownika to
2x−4 ale co mi to da ?
21 kwi 23:12
Mariusz:
Zerknij na wpis z 22:34 tam masz jeszcze trochę całek do poćwiczenia
21 kwi 23:14
zef: Mógłbym się za nie zabrać jakbym umiał wyznaczać te "t"
21 kwi 23:15
Mariusz:
Chodzi o to aby tak rozbić całkę na sumę całek aby w liczniku mieć pochodną mianownika
pomnożoną przez jakąś stałą
ale myślę że na razie wygodniej będzie najpierw sprowadzić trójmian kwadratowy
z mianownika do postaci kanonicznej i zastosować podstawienie (x+p)=√qt
21 kwi 23:20
Mariusz:
Sprowadzasz trójmian kwadratowy w mianowniku do postaci kanonicznej
a następnie stosujesz podstawienie (x+p)=√qt
ZKS we wpisie z 22:25 pokazał ci dlaczego to podstawienie działa
21 kwi 23:23
Mariusz:
Dopóki nie będziesz sprawnie liczył tych całek nie przejdziemy do innych całek
z funkcji wymiernych
21 kwi 23:32
zef: O no i teraz wiem jak wyznaczyć t z tego wzorku
mianownik:
Δ=4−148
Δ=−144
p=1
q=36
(x−1)
2+36
(x−1)=6t / d/dx
1=6dt/dx
dx=6dt
t
2+1=u /d/dt
2t=du/dt
2tdt=du
tdt=du/2
36t
2+36=u / d/dt
72t=ud/dt
72tdt=ud
tdt=ud/72
30 | | ud | | 30 | |
| ∫ |
| = |
| In|36t2+36| |
72 | | u | | 72 | |
Czyli odp to:
| 30 | |
4In|t2+1|+ |
| In|36t 2+36| |
| 72 | |
21 kwi 23:33
Mariusz:
W drugiej całce niepotrzebnie t się pojawiło
a co za tym idzie drugiego podstawienia używasz w tej całce
w której masz t w liczniku
21 kwi 23:42
zef: Aj racja się zakręciłem za bardzo
| 30 | | 1 | |
∫ |
| =30∫ |
| dt=30In|36t2+36| |
| 36t2+36 | | 36t2+36 | |
A wyniki mam zostawić z tym "t" czy wrócić do podstawienia z samego początku że 6t=x−1 ?
21 kwi 23:45
Mariusz:
Tak tylko że teraz nie będziesz miał logarytm tylko arctg
Nie wyciągnąłeś stałej do końca , poza tym pamiętaj pochodną arctg ,
21 kwi 23:49
Mariusz:
Jak liczysz nieoznaczoną to musisz wrócić , później gdy będziesz liczył oznaczone to
nie będziesz musiał wracać
21 kwi 23:51
zef: czyli
6t=x−1
| x2−2x+37 | |
In|t2+1|=In| |
| | |
| 36 | |
A możesz dokończyć tą całkę
| 1 | |
30∫ |
| dt |
| 36t2+36 | |
21 kwi 23:54
Mariusz:
Mogłeś jeszcze wyciągnąć stałą z mianownika
| 1 | | 30 | | 1 | | 5 | |
30∫ |
| dt= |
| ∫ |
| dt= |
| arctan(t)+C |
| 36t2+36 | | 36 | | t2+1 | | 6 | |
21 kwi 23:59
zef: Dziękuję Mariusz !
Widzę że już coś zaczynam łapać, ale do liczenia całek potrzeba wprawy i doświadczenia a tego
to mi brakuje
Postaram się jutro rozwiązać pozostałe całki, na dzisiaj wystarczy, jeszcze raz dzięki !
22 kwi 00:00
jc: Całka dla Mariusza:
∫02π ln(1 + x cos t) dt, oczywiście −1 < x < 1
22 kwi 00:01
Mariusz:
Później poćwiczymy liczenie innych całek z funkcji wymiernych
Skorzystamy ze schematu który napisałem 21 kwietnia o 04:19
Dobranoc
22 kwi 00:05
Mariusz:
jc
Może szeregiem z wykorzystaniem wzoru redukcyjnego
Próbowałem rozbijać przedział całkowania , stosować trygonometryczne wzory redukcyjne
aby znaleźć parzystość/ nieparzystość funkcji ale to nic nie dało
22 kwi 00:58
Mariusz:
zef: na razie jeszcze masz te całki
ale zanim przejdziemy dalej ciekawi mnie jeszcze co miałeś z algebry
Dzielenie wielomianów z resztą ?
wzory Cramera, eliminację Gaußa, odwracanie macierzy , jakiś rozkład macierzy ?
chociaż od biedy wystarczy metoda podstawiania
NWD wielomianów ?
NWD wielomianów liczy się analogicznie jak dla liczb
tutaj też można skorzystać albo z rozkładu wielomianu na czynniki
albo z algorytmu Euklidesa (kolejne dzielenia z resztą)
22 kwi 01:35
Benny: Mariusz, zef jest bodajże w 2 liceum
22 kwi 09:49
Mariusz:
Benny spójrz na schemat który podałem 21 kwietnia 04:19
więc aby przejść dalej z całkowaniem musi sobie przypomnieć bądź nauczyć się
pewnych rzeczy z algebry (minimum to co wymieniłem,
później gdy nauczy się całkować i przejdziemy do równań różniczkowych
to przyda się także diagonalizacja macierzy, wartości i wektory własne , exponenta macierzy)
Algebra mu się przyda na razie do całkowania funkcji wymiernych
a powinien najpierw przećwiczyć całkowanie funkcji zanim przejdziemy do ćwiczenia
różnych podstawień
22 kwi 10:14
Benny: No coś tam jest potrzebne chociaż jak ma się jakieś pojęcie o tym to nieświadomie się tego
używa. Jakoś nie widziałem zastosowania do diagonalizacji macierzy poza potęgowaniem, ale jak
widać się myliłem. Takie pytanie właśnie do tego. Jak mam podaną macierz M to podnosząc do
potęgi n szukam macierzy diagonalnej, wektorów własnych i korzystam z tego, że A=P*D*P−1,
gdzie P to macierz z wektorów własnych?
22 kwi 10:22
Mariusz:
Jak pisałem to będzie potrzebne do rozwiązywania układów równań różniczkowych,
ale dla niego to dalsza przyszłość
Tak diagonalizacja macierzy to znalezienie takiego rozkładu co podałeś
Macierz D jest diagonalna , P macierz której kolumny są wektorami własnymi odpowiadającymi
kolejnym wartościom własnym Nie zawsze można taki rozkład uzyskać
Jeżeli exponentę rozwiniesz w szereg to diagonalizacja przyda ci się do jej policzenia
a exponenta macierzy jest rozwiązaniem układu równań różniczkowych o stałych współczynnikach
22 kwi 10:45
Mariusz:
Jak chcesz komuś kto zaczyna dopiero całkować pokazać jak całkować np funkcje wymierne to
musisz mu przypomnieć pewne rzeczy z algebry , a jak zauważysz
że ma problemy z różniczkowaniem czy liczeniem granic to powinieneś do tego wrócić
22 kwi 10:56
22 kwi 11:47
zef: Tak, przez to że jestem dopiero w 2 liceum nie miałem wielu z tych rzeczy :<
Dzielenie wielomianów mam właśnie na rozszerzeniu i rozumiem to bardzo dobrze
Z macierzy miałem tylko podstawy (liczenie niewiadomych z układu z 2 niewiadomymi)
NWD− na liczbach umiem, kwestia przypomnienia i kojarze jeszcze logarytm na liczenie NWD 2
liczb
Zaraz zabieram się za kolejne całki.
22 kwi 15:06
zef: mianownik:
p=7
q=f(p)=36
(x−7)
2+36
dx=6dt
1 | | 180t | | 1 | | 162 | |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| |
216 | | t2+1 | | 216 | | t2+1 | |
180 | | t | | 3 | | 1 | |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| |
216 | | t2+1 | | 4 | | t2+1 | |
2tdt=du
180 | | du/2 | | 3 | |
| ∫ |
| + |
| arctan(t) |
216 | | u | | 4 | |
180 | | du | | 3 | |
| ∫ |
| + |
| arctan(t) |
432 | | u | | 4 | |
180 | | 3 | |
| In|t2+1|+ |
| arctan(t) |
432 | | 4 | |
6t=x−7 //6
180 | | x2−14x+49 | | 3 | | x−7 | |
| In| |
| +1|+ |
| arctan( |
| ) |
432 | | 36 | | 4 | | 6 | |
180 | | x2−14x+85 | | 3 | | x−7 | |
| In| |
| |+ |
| arctan( |
| ) |
432 | | 36 | | 4 | | 6 | |
Czy wynik się zgadza
22 kwi 15:24
zef: p=8
q=9
(x−8)
2+9
dx=3dt
1 | | 2t | | 1 | | 9 | |
| ∫ |
| dt + |
| ∫ |
| dt |
3 | | t2+1 | | 3 | | t2+1 | |
2 | | t | | 1 | | 9 | |
| ∫ |
| dt + |
| ∫ |
| dt |
3 | | t2+1 | | 3 | | t2+1 | |
2tdt=du
1 | | du | | 1 | | 1 | | x2−16x+73 | |
| ∫ |
| = |
| In|t2+1|= |
| In| |
| | |
3 | | u | | 3 | | 3 | | 9 | |
1 | | 9 | | x−8 | |
| ∫ |
| dt=3arctan(t)=3arctan( |
| ) |
3 | | t2+1 | | 3 | |
Odp to:
1 | | x2−16x+73 | | x−8 | |
| In| |
| |+3arctan( |
| ) |
3 | | 9 | | 3 | |
22 kwi 15:46
Mariusz:
2x+9=2(x−8)+25
2x+9=6t+25
No policz jeszcze parę całeczek które podałem
Jak miałeś dzielenie wielomianów to dobrze , przyda ci się
Co do NWD to ono działa podobnie jak na liczbach
Masz dany rozkład na czynniki liniowe i kwadratowe nierozkładalne
obydwu wielomianów W
1(x), W
2(x)
NWD to iloczyn czynników występujących w obydwu wielomianach
Np
W
1(x)=(x−1)
3(x−2)
4(x
2+2x+5)
3(x
2+4x+5)
5
W
2(x)=(x−1)
2(x−3)(x−2)
5(x
2+2x+5)
4(x
2+4x+5)
3
NWD(W
1(x),W
2(x))=(x−1)
2(x−2)
4(x
2+2x+5)
3(x
2+4x+5)
3
Jeśli nie masz danego rozkładu na czynniki to
wykorzystujesz dzielenie z resztą
Po pierwszym dzieleniu z resztą otrzymujesz
W
1(x)=Q
1(x)W
2+R
1(x)
Po następnym dzieleniu z resztą otrzymujesz
W
2(x)=Q
2(x)R
1(x)+R
2(x)
Dzielenie wykonujesz dopóki reszta jest różna od zera
Wtedy ta ostatnia niezerowa reszta jest dzielnikiem
Co do rozwiązywania układów równań to zobacz sobie tutaj
http://wazniak.mimuw.edu.pl/index.php?title=MN05
Pobaw się tym znajdowaniem dzielnika (obydwoma sposobami)
a także obejrzyj ten rozkład LU macierzy
22 kwi 18:54
Mariusz:
| 30t+27 | | 1 | | 30t+27 | |
∫ |
| dt= |
| ∫ |
| dt |
| 6t2+6 | | 6 | | t2+1 | |
| 1 | | 30t | | 1 | | 27 | |
= |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
| 6 | | t2+1 | | 6 | | t2+1 | |
| 1 | | 30t | | 27 | | | |
= |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
| 6 | | t2+1 | | 6 | | t2+1 | |
...
22 kwi 19:03
zef: Czy jesli mam
| 30t+27 | |
∫ |
| (6dt) to mogę ją zapisać jako |
| 36t2+36 | |
22 kwi 20:35
Mariusz:
Tak
Zauważ że z mianownika możesz wyciągnąć jeszcze 36 czyli
| 1 | | 30t+27 | |
po wyrzuceniu stałej przed znak całki będziesz miał 6 |
| ∫ |
| dt |
| 36 | | t2+1 | |
22 kwi 20:59
zef: x
2+10x+41=(x+5)
2+16
p=−5
q=16
dx=4dt
| 4t*(−7)+40 | |
∫ |
| (4dt) |
| 16t2+16 | |
Rozbijam na 2 całki:
1 | | −26t | | 1 | | 40 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
4 | | t2+1 | | 4 | | t2+1 | |
−26 | | t | | 1 | |
| ∫ |
| dt+10∫ |
| dt |
4 | | t2+1 | | t2+1 | |
| t | |
−6,5∫ |
| dt+10arctan(t) |
| t2+1 | |
2tdt=du
| du/2 | |
−6,5∫ |
| dt+10arctan(t) |
| u | |
−3,25In|u|+10arctan(t)
| x+5 | |
−3,25In|t2+1|+10arctan( |
| ) |
| 4 | |
| x2+10x+41 | | x+5 | |
−3,25In| |
| |+10arctan( |
| ) |
| 16 | | 4 | |
Dobrze ?
22 kwi 21:53
Mariusz:
Literówka przy przepisywaniu
a w następnej linijce masz
i teraz nie wiem skąd ci się wzięło −26t+40 w liczniku
skoro wcześniej miałeś −28t+40 w liczniku
Reszta dobrze
22 kwi 22:15
zef: Błąd przy przepisywaniu, ale chyba cała ideologia jest ok ?
22 kwi 22:16
zef: Zrobię jeszcze ze 2 aby się upewnić że umiem.
22 kwi 22:19
Mariusz:
Tak ,idea dobra
22 kwi 22:19
Mariusz:
ok ale zanim przejdziemy dalej chciałbym sprawdzić twoją algebrę na jakichś zadaniach
22 kwi 22:21
zef:
p=3
q=16
(x−3)
2+16
dx=4dt
Rozbijam na 2
1 | | 84t | | 1 | | 76 | |
| ∫ |
| dt + |
| ∫ |
| dt |
4 | | t2+1 | | 4 | | t2+1 | |
| t | | 1 | |
21∫ |
| dt + 19∫ |
| dt |
| t2+1 | | t2+1 | |
2t=du/dt
2tdt=du
tdt=du/2
| du/2 | | 1 | |
21∫ |
| + 19∫ |
| dt |
| u | | t2+1 | |
10,5In|u|+19arctan(t)
| x−3 | |
10,5In|t2+1|+19arctan( |
| ) |
| 4 | |
| x2−6x+25 | | x−3 | |
10,5In| |
| |+19arctan( |
| ) |
| 16 | | 4 | |
A ta się zgadza?
22 kwi 22:28
zef: Wolfram pokazuje taki wynik:
| x−3 | |
10,5log|x2−6x+25|+19tan−1( |
| ) |
| 4 | |
22 kwi 22:32
Mariusz:
Tak z dokładnością do stałej całkowania
(o której to w całce nieoznaczonej powinieneś pamiętać bo mogą się czepiać )
22 kwi 22:36
zef: | 21x | | 13 | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2−6x+25 | | x2−6x+25 | |
pochodna mianownika to:
2x−6, postaram się sprowadzić licznik do pochodnej mianownika.
| 2x−6 | | 50 | |
10,5∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2−6x+25 | | x2−6x+25 | |
Czy taka droga liczenia też jest dobra ?
22 kwi 22:40
Mariusz:
tan−1() oznacza funkcję odwrotną do tangensa czyli arctan()
logarytm możesz jeszcze uprościć korzystając ze wzoru na logarytm ilorazu
Stałą która ci wyskoczy możesz włączyć do stałej całkowania
22 kwi 22:40
Mariusz:
| 21 | |
Tak tylko sprawdź jeszcze czy |
| (2x−6) +50=21x+13 |
| 2 | |
Tutaj akurat pomyliłeś się przy obliczaniu współczynnika w tej drugiej całce
Jak tak rozbijesz to do pierwszej całki stosujesz podstawienie
t=x
2−6x+25
a w drugiej całce sprowadzasz mianownik do postaci kanonicznej i stosujesz podstawienie
(x+p)=
√qu
22 kwi 22:48
zef: | 2x−6 | | 139 | |
10,5∫ |
| dx+∫ |
| dx A teraz ? |
| x2−6x+25 | | x2−6x+25 | |
22 kwi 22:51
22 kwi 22:55
zef: No przecież, nie wiem skąd wziąłem 139
Myślę że możemy przejść dalej, najważniejsze że już zrozumiałem
22 kwi 22:57
Mariusz:
Co dostaniesz z dzielenia
21x+13 przez 2x−6
Podaj iloraz i resztę oraz napisz jak dzielisz
22 kwi 23:01
Mądra: Weszłam z ciekawości... Żałuję xd :3
22 kwi 23:01
zef: Dzielenie wielomianów tego samego stopnia ? Tego to ja nie miałem :<
22 kwi 23:05
Mariusz:
Zanim przejdziemy dalej pokaż mi swoją algebrę
dzielenie wielomianów z resztą , NWD wielomianów, schemat Hornera ,
układy równań liniowych
22 kwi 23:05
Mariusz:
Dzielenie wielomianów działa podobnie jak dzielenie na liczbach
21x+13 : 2x−6
21x−63
(21−21)x +13−(−63)
76
reszta 76
22 kwi 23:10
zef: To jaki jest końcowy wynik podzielności tego wielomianu ? Skoro wynik jest bez zmiennej i
reszta także ?
22 kwi 23:13
Mariusz:
Tak , wynik tak wygląda
| 21x+13 | |
a z tego wynika że ułamek |
| |
| 2x−6 | |
| 21 | | 76 | |
można zapisać jako |
| + |
| |
| 2 | | 2x−6 | |
22 kwi 23:16
zef: Okej, rozumiem
22 kwi 23:18
Mariusz:
x5−2x4+x3−7x2+2x+1 : x3−6x2+7x−2
Podaj iloraz,resztę oraz napisz jak dzielisz
22 kwi 23:26
zef: x
2+4x+18
x
5−2x
4+x
3−7x
2+2x+1: (x
3−6x
2+7x−2)
−x
5+6x
4−7x
3+2x
2
___________________
4x
4−6x
3−5x
2+2x+1
−4x
4+24x
3−28x
2+8x
___________________
18x
3−33x
2+10x+1
−18x
3+108x
2−126x+36
___________________
75x
2−116x+37
| 75x2−116x+37 | |
Iloraz x2+4x+18 + Reszta |
| |
| (x3−6x2+7x−2) | |
22 kwi 23:30
Mariusz:
iloraz x
2+4x+18
reszta 75x
2−116x+37
x5−2x4+x3−7x2+2x+1 | | 75x2−116x+37 | |
| =x2+4x+18+ |
| |
x3−6x2+7x−2 | | x3−6x2+7x−2 | |
Schemat Hornera miałeś ?
x
3−6x
2+7x−2: x−1
spróbuj schematem Hornera jeśli miałeś
22 kwi 23:43
zef: Tak, miałem
x3−6x2+7x−2: x−1
1 −6 7 −2
1 −5 2 0
Czyli odp to
(x2−5x+2)(x−1)=x3−6x2+7x−2
22 kwi 23:44
Mariusz:
To zero które tutaj otrzymałeś może być interpretowane jako reszta z dzielenia
ale także jako wartość wielomianu w punkcie (tutaj x=1)
NWD , przyda ci się do skracania ułamków oraz do wydzielenia części wymiernej
w schemacie całkowania funkcji wymiernych z 21 kwietnia 04:19
W1(x)=x11−x10−12x9+6x8+66x7−66x6−164x5 +272x4+189x3−701x2+560x−150
W2(x)=x6−x5−6x4+4x3+19x2−27x+10
Zacznij od podzielenia z resztą wielomianu W1(x) przez W2(x)
23 kwi 00:02
Mariusz:
NWD na liczbach liczyłeś z rozkładu na czynniki czy z algorytmu Euklidesa
23 kwi 00:24
zef: W1/W2=
| −34x5+34x4+136x3+136x2−374x+170 | |
x5−6x3−4x2+7x−32+ |
| |
| x6−x5−6x4+4x3+19x2−27x+10 | |
Wyszło mi tyle
23 kwi 00:30
zef: Na dzisiaj mi wystarczy, jutro policzę jeszcze te całki z 11:47
23 kwi 00:32
Mariusz:
No to dobranoc , zanim przejdziesz do całek
podziel jeszcze
x6−x5−6x4+4x3+19x2−27x+10 : −34x5+34x4+136x2−374x+170
Przy liczeniu NWD to reszta jest ważna , iloraz ignorujesz
Dzielenie wykonujesz dopóki reszta będzie niezerowa
Gdy z dzielenia reszta wyjdzie zerowa to dzielnik z ostatniego dzielenia jest
NWD wielomianów
NWD można także uzyskać z rozkładu na czynniki liniowe lub kwadratowe nierozkładalne
Wiadomo że dla wielomianów o współczynnikach taki rozkład istnieje jednak dość często
trudno taki rozkład znaleźć , chociaż z drugiej strony aby zaoszczędzić rachunków
przy całkowaniu funkcji wymiernych często rozkład mianownika na czynniki będzie podawany
Jeśli chodzi o całkowanie funkcji wymiernych to
rozwiązywanie układów równań liniowych ci się przyda
Jeżeli jednak nie znasz innych ciekawszych metod ich rozwiązywania
to ograniczymy się do metody podstawiania
23 kwi 00:55
mat: Bardzo ciekawy, również uczę się powolutku całek. Rozumiem podstawy, tj podstawienia, przez
części iloczyn wymierne z rozkładu na ułamki proste lub jakis wzór arctg czy arcsin. Póki co
zajmuję się przygotowaniem do matury więc całki schodzą na dalszy plan, jednak niedługo będę
miał troszkę czasu by się nimi zająć.I tu mam pytani, czy możecie polecić jakąś książkę, która
wytłumaczy pokaże różne metody różnych całek. Taka też która jest napisana takim językiem
żebym to zrozumiał, bym po prostu mógł się z niej sam uczyć. By były w niej przykałady tych
różnych podstawień z tg , liczenie funkcji wymiernych z pierwiastkie itd. Co więc polecacie
23 kwi 02:09
Mariusz:
Fichtenholz G.M Rachunek różniczkowy i całkowy
Leja F Rachunek różniczkowy i całkowy ze wstępem do równań różniczkowych
Zbiór zadań
Krysicki i Włodarski Analiza matematyczna w zadaniach
Banaś Wędrychowicz Zbiór zadań z analizy matematycznej
(Krysicki i Włodarski jest o tyle lepszy że przypomina minimum potrzebnej teorii)
Możesz też skorzystać z rosyjskich pozycji
Berman Zbiór zadań z kursu analizy matematycznej
Filippow Zbiór zadań z równań różniczkowych
23 kwi 09:25
Mariusz:
Pokażę na przykładzie jak działa schemat przedstawiony we wpisie z 21 kwietnia 04:19
Ostrogradski zauważył że część wymierna całki pojawia sie gdy czynniki w rozkładzie mianownika
są wielokrotne zatem w mianowniku pod całką zostawiamy tylko czynniki z krotnością równą jeden
W części wymiernej krotności czynników mianownika zmniejszamy o jeden
Zakładamy też że stopnie liczników są o jeden mniejsze od stopni mianowników
| 32t4 | | | | | |
∫ |
| dt= |
| +∫ |
| dt |
| (t2+1)3(t2−1)2 | | (t2+1)3−1(t2−1)2−1 | | (t2+1)(t2−1) | |
Zakładamy też że stopnie liczników są o jeden mniejsze od stopni mianowników
(3−1)*2+(2−1)*2=6
2+2=4
zatem
a5t5+a4t4+a3t3+a2t2+a1t+a0 | |
| |
(t2+1)2(t2−1) | |
| b3t3+b2t2+b1t+b0 | |
+∫ |
| dt |
| (t2+1)(t2−1) | |
((t
2+1)
2(t
2−1))'=2(t
2+1)*2t(t
2−1)+2t(t
2+1)
2
=2t(t
2+1)(2t
2−2)+2t(t
2+1)(t
2+1)
=2t(t
2+1)(2t
2−2+t
2+1)=2t(t
2+1)(3t
2−1)
| (5a5t4+4a4t3+3a3t2+2a2t+a1)(t2+1)2(t2−1) | |
= |
| |
| (t2+1)4(t2−1)2 | |
| (a5t5+a4t4+a3t3+a2t2+a1t+a0)2t(t2+1)(3t2−1) | |
− |
| |
| (t2+1)4(t2−1)2 | |
| b3t3+b2t2+b1t+b0 | |
+ |
| |
| (t2+1)(t2−1) | |
(5a5t4+4a4t3+3a3t2+2a2t+a1)(t2+1)(t2−1) | |
| |
(t2+1)3(t2−1)2 | |
| (a5t5+a4t4+a3t3+a2t2+a1t+a0)2t(3t2−1) | |
− |
| |
| (t2+1)3(t2−1)2 | |
| (b3t3+b2t2+b1t+b0)(t2+1)2(t2−1) | |
+ |
| |
| (t2+1)3(t2−1)2 | |
32t
4=(5a
5t
4+4a
4t
3+3a
3t
2+2a
2t+a
1)(t
4−1)−
(a
5t
5+a
4t
4+a
3t
3+a
2t
2+a
1t+a
0)(6t
3−2t)
+(b
3t
3+b
2t
2+b
1t+b
0)(t
4−1)(t
2+1)
32t
4=(5a
5t
4+4a
4t
3+3a
3t
2+2a
2t+a
1)(t
4−1)
−(a
5t
5+a
4t
4+a
3t
3+a
2t
2+a
1t+a
0)(6t
3−2t)
+(b
3t
3+b
2t
2+b
1t+b
0)(t
6+t
4−t
2−1)
32t
4=(5a
5t
8+4a
4t
7+3a
3t
6+2a
2t
5+a
1t
4)−
(5a
5t
4+4a
4t
3+3a
3t
2+2a
2t+a
1)−
(6a
5t
8+6a
4t
7+6a
3t
6+6a
2t
5+6a
1t
4+6a
0t
3)
+(2a
5t
6+2a
4t
5+2a
3t
4+2a
2t
3+2a
1t
2+2a
0t)
+(b
3t
9+b
3t
7−b
3t
5−b
3t
3+b
2t
8+b
2t
6−b
2t
4−b
2t
2)
+(b
1t
7+b
1t
5−b
1t
3−b
1t+b
0t
6+b
0t
4−b
0t
2−b
0)
32t
4=b
3t
9+(b
2−a
5)t
8+(b
3+b
1−2a
4)t
7+(b
2+b
0+2a
5−3a
3)t
6
+(−b
3+b
1+2a
4−4a
2)t
5+(−b
2+b
0−5a
5+2a
3−5a
1)t
4
+(−b
3−b
1−4a
4+2a
2−6a
0)t
3+(−b
2−b
0−3a
3+2a
1)t
2
+(−b
1−2a
2+2a
0)t+(−b
0−a
1)
b
3=0
b
2−a
5=0
b
3+b
1−2a
4=0
b
2+b
0+2a
5−3a
3=0
−b
3+b
1+2a
4−4a
2=0
−b
2+b
0−5a
5+2a
3−5a
1=32
−b
3−b
1−4a
4+2a
2−6a
0=0
−b
2−b
0−3a
3+2a
1=0
−b
1−2a
2+2a
0=0
−b
0−a
1=0
b
3=0
b
2=a
5
b
1=2a
4
b
2+b
0+2a
5−3a
3=0
b
1+2a
4−4a
2=0
−b
2+b
0−5a
5+2a
3−5a
1=32
−b
1−4a
4+2a
2−6a
0=0
−b
2−b
0−3a
3+2a
1=0
−b
1−2a
2+2a
0=0
−b
0−a
1=0
b
3=0
b
2=a
5
b
1=2a
4
b
0+3a
5−3a
3=0
4a
4−4a
2=0
b
0−6a
5+2a
3−5a
1=32
−6a
4+2a
2−6a
0=0
−a
5−b
0−3a
3+2a
1=0
−2a
4−2a
2+2a
0=0
b
0=−a
1
b
3=0
b
2=a
5
b
1=2a
4
3a
5−3a
3−a
1=0
a
4=a
2
−6a
5+2a
3−6a
1=32
−4a
2=6a
0
−a
5−3a
3+3a
1=0
a
0=0
b
0=−a
1
b
3=0
b
2=a
5
b
1=2a
4
−3a
3+2a
1=0
a
4=a
2
20a
3−12(2a
1)=32
−4a
2=6a
0
a
5=−3a
3+3a
1
a
0=0
b
0=−a
1
b
3=0
b
2=a
5
b
1=2a
4
2a
1=3a
3
a
4=a
2
−16a
3=32
−4a
2=6a
0
a
5=−3a
3+3a
1
a
0=0
b
0=−a
1
a
0=0
a
1=−3
a
2=0
a
3=−2
a
4=0
a
5=−3
b
0=3
b
1=0
b
2=−3
b
3=0
| 32t4 | | −3t5−2t3−3t | |
∫ |
| dt= |
| + |
| (t2+1)3(t2−1)2 | | (t2+1)2(t2−1) | |
| 32t4 | | −3t5−2t3−3t | |
∫ |
| dt= |
| + |
| (t2+1)3(t2−1)2 | | (t2+1)2(t2−1) | |
| −3(t2−1) | |
∫ |
| dt |
| (t2+1)(t2−1) | |
| 32t4 | | −3t5−2t3−3t | | dt | |
∫ |
| dt= |
| −3∫ |
| |
| (t2+1)3(t2−1)2 | | (t2+1)2(t2−1) | | (t2+1) | |
| 32t4 | | −3t5−2t3−3t | |
∫ |
| dt= |
| −3arctan(t)+C |
| (t2+1)3(t2−1)2 | | (t2+1)2(t2−1) | |
Z analizy masz tutaj tylko pochodną ilorazu , reszta to algebra
Teraz taka całka
| 1 | | (t2−1)4 | |
− |
| ∫ |
| dt |
| 2 | | t2(t2+1)3 | |
Liczysz ją w ten sam sposób tyle że najpierw proponuję podzielić licznik i mianownik
23 kwi 11:15
mat: @Mariusz dzieki za przyklady ksiazek, rozumiem ze jest tam wszystko od podstaw jesli chodzi o
calki i z wiedza po liceum powinienem sobie z nia poradzic tak
23 kwi 11:41
Mariusz:
ciągi , szeregi , granice i pochodne miałeś ?
Przydaje się też trochę algebry , co z niej miałeś
23 kwi 11:50
Mariusz:
Do algebry proponuję Mostowskiego Starka Elementy algebry wyższej
Z resztą u Fichtenholza czy Lei jest wykład od początku
(no może poza podstawami algebry)
więc zacznij czytać i sprawdź czy rozumiesz
23 kwi 11:57
zef: Widzę że stopień mianownika jest o 1 większy od licznika więc spróbuję sprowadzić licznik do
takiej postaci aby był pochodną mianownika.
Pochodna:
2x−8
7,5(2x−8)+...=15x−13
7,5(2x−8)+47=15x−13
Rozbijam to na 2 całki
| 2x−8 | | 47 | |
7,5∫ |
| dx + ∫ |
| dx |
| x2−8x+97 | | x2−8x+97 | |
| 1 | |
7,5In|x2−8x+97|+47∫ |
| dx |
| x2−8x+97 | |
(x−4)=9t
| 1 | |
7,5In|x2−8x+97|+47∫ |
| dt |
| 81t2+81 | |
| 47 | | 1 | |
7,5In|x2−8x+97|+ |
| ∫ |
| dt |
| 81 | | t2+1 | |
7,5In|x
2−8x+97|+arctan|t|
| x−4 | |
7,5In|x2−8x+97|+arctan| |
| | |
| 9 | |
23 kwi 12:41
jc: Mariusz, takie małe pytanie: po co w obecnych czasach doskonalenie się
w takich rachunkach, skoro odpowiednie algorytmy zostały dobrze zaimplementowane
i z takimi rachunkami komputery świetnie sobie radzą?
Oczywiście pytanie nie dotyczy tylko całkowania. Komputery i sieć z obszernymi zasobami
jakoś bardzo powoli zmienia wymagania szkolne.
23 kwi 12:46
zef: Zgubiłem wszędzie 7,5 przed drugą całką :<
Wynik to
| 352,5 | | x−4 | |
7,5In|x2−8x+97|+ |
| arctan| |
| | |
| 81 | | 9 | |
23 kwi 12:47
zef: p=5
q=9
(x−5)
2+9
3t=x−5 / d/dx
3dt/dx=1
dx=3dt
Rozbijam na 2 całki
1 | | 267t | | 1 | | 500 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
9 | | t2+1 | | 9 | | t2+1 | |
267 | | t | | 500 | | 1 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
9 | | t2+1 | | 9 | | t2+1 | |
t
2+1=u / d/dt
2tdt=du
tdt=du/2
267 | | t | | 500 | | 1 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
9 | | t2+1 | | 9 | | t2+1 | |
267 | | du/2 | | 500 | | 1 | |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| dt |
9 | | u | | 9 | | t2+1 | |
267 | | du | | 500 | |
| ∫ |
| + |
| arctan|t| |
18 | | u | | 9 | |
267 | | 500 | | x−5 | |
| In|u|+ |
| arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 3 | |
267 | | 500 | | x−5 | |
| In|t2+1|+ |
| arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 3 | |
267 | | x−5 | | 500 | | x−5 | |
| In|( |
| )2+1|+ |
| arctan| |
| | |
18 | | 3 | | 9 | | 3 | |
267 | | x2−10x+25 | | 500 | | x−5 | |
| In|( |
| )+1|+ |
| arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 9 | | 3 | |
267 | | x2−10x+34 | | 500 | | x−5 | |
| In|( |
| )|+ |
| arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 9 | | 3 | |
23 kwi 13:00
zef: W wolframie wychodzi inaczej
| 500 | | x−5 | |
44,5log(x2−10x+34)+ |
| arctan| |
| | |
| 3 | | 3 | |
23 kwi 13:04
Mariusz:
jc tak ale ten program trzeba mieć , albo umieć samemu napisać poza tym
co gdy odetną prąd czy to z powodu jakiejś awarii , czy to z powodu braku uiczczenia opłaty
Jak chciałbyś liczyć tą całkę ?
Standardowy rozkład na sumę ułamków prostych też by te dziesięć współczynników potrzebował
a jeszcze te ułamki proste trzeba by było jakoś policzyć
zef zgubiłeś trójkę pochodzącą z dx
dx=3dt , zapomniałeś wstawić trójkę
23 kwi 13:13
zef: Aj racja, dzięki za znaleziony błąd
23 kwi 13:14
Mariusz:
Jeśli chodzi o mianownik przy logarytmie , to jest on stały i można wciągnąć go do stałej
całkowania
korzystając ze wzoru na iloraz logarytmów
23 kwi 13:16
Mariusz:
* na logarytm ilorazu
23 kwi 13:17
23 kwi 13:19
jc: 34, 55, 89 teraz czas na 144
| 89 x + 55 | |
∫ |
| dx |
| x2 − 10 x + 34 | |
| 89/2 (2x−10) + (89*5+55) | |
= ∫ |
| dx |
| (x−5)2 + 9 | |
| 89*5+55 | | x−5 | |
=(89/2) ln(x2 − 10 x + 34) + |
| arctg |
| |
| 3 | | 3 | |
23 kwi 13:20
Mariusz: | 15x−13 | |
zef Jeśli chodzi o całkę ∫ |
| dx |
| x2−8x+97 | |
to w ostatecznym wyniku zgubiłeś stałą przy arcusie tangensie
chociaż z drugiej strony zef zaczyna sobie dobrze radzić z takimi całkami
więc może czas przejść do innych przypadków całek z funkcji wymiernej ?
23 kwi 13:34
zef: I sposób:
p=1
q=16
(x−1)
2+16
4t=x−1 d/dx
4dt/dx=1
dx=4dt
1 | | 136t | | 1 | | 13 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
4 | | t2+1 | | 4 | | t2+1 | |
136 | | t | | 13 | | 1 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
4 | | t2+1 | | 4 | | t2+1 | |
| t | | 13 | |
34∫ |
| dt+ |
| arctan|t| |
| t2+1 | | 4 | |
t
2+1=u /d/dt
2t=du/dt
2tdt=du
tdt=du/2
| du/2 | | 13 | | x−1 | |
34∫ |
| + |
| arctan| |
| | |
| u | | 4 | | 4 | |
| du | | 13 | | x−1 | |
17∫ |
| + |
| arctan| |
| | |
| u | | 4 | | 4 | |
| 13 | | x−1 | |
17In|u|+ |
| arctan| |
| | |
| 4 | | 4 | |
| 13 | | x−1 | |
17In|t2+1|+ |
| arctan| |
| | |
| 4 | | 4 | |
| x2−2x+1 | | 13 | | x−1 | |
17In| |
| +1|+ |
| arctan| |
| | |
| 16 | | 4 | | 4 | |
| x2−2x+17 | | 13 | | x−1 | |
17In| |
| |+ |
| arctan| |
| | |
| 16 | | 4 | | 4 | |
II sposób:
pochodna mianownika to
2x−2
Sprowadzam licznik do takiej postaci aby był pochodną mianownika
17(2x−2)+...=34x−21
17(2x−2)+13=34x−21
Wracam do całki i rozbijam ją na 2:
| 2x−2 | | 13 | |
17∫ |
| dx+∫ |
| |
| x2−2x+17 | | x2−2x+17 | |
| du | | 1 | |
17∫ |
| +13∫ |
| 4dt |
| u | | 16t2+16 | |
| 13 | | 1 | |
17In|x2−2x+17|+ |
| ∫ |
| dt |
| 4 | | t2+1 | |
| 13 | |
17In|x2−2x+17|+ |
| arctan|t| |
| 4 | |
| 13 | | x−1 | |
17In|x2−2x+17|+ |
| arctan| |
| | |
| 4 | | 4 | |
Robię to na 2 sposoby ale tutaj znów mi się trochę różni wynik
z 1 sposobu
| x2−2x+17 | | 13 | | x−1 | |
17In| |
| |+ |
| arctan| |
| | |
| 16 | | 4 | | 4 | |
z 2 sposobu:
| 13 | | x−1 | |
17In|x2−2x+17|+ |
| arctan| |
| | |
| 4 | | 4 | |
23 kwi 13:35
Mariusz:
a tutaj twoje ln|b| to stała którą możesz wciągnąć do stałej całkowania
23 kwi 13:39
azeta: | x2−2x+17 | |
17ln| |
| |=17(ln|x2−2x+17|−ln(16))=17ln|x2−2x+17|−17ln16=ln|x2−2x+17|+C |
| 16 | |
23 kwi 13:39
zef: Czyli obydwa wyniki są dobre ?
23 kwi 13:43
Mariusz:
Tak
23 kwi 13:44
azeta: są jak najbardziej równoważne, ∫f(x)dx=F(x)+C, czyli rozwiązaniem jest rodzina funkcji −
poszczególne różną się właśnie tymi stałymi C
23 kwi 13:45
Mariusz:
| Ax+B | |
Chcesz przykład z dzieleniem , czy nadal wolisz ćwiczyć całki ∫ |
| dx |
| x2+px+q | |
23 kwi 13:45
zef: Myślę że możemy przejść dalej, skoro rozwiązuje już te całki 2 sposobami
23 kwi 13:46
23 kwi 13:50
Mariusz:
| x4−3x3+2x2−7x+2 | |
∫ |
| dx |
| x2−4x+53 | |
| x5−2x4+8x3−3x2+2x2−x+7 | |
∫ |
| dx |
| x2−2x+82 | |
23 kwi 14:02
mat: jeśli o mnie chodzi to ja miałem wszystko co w liceum czyli trochę pochodnych wielomiany, ciągi
artmetyczny, geometryczny, szereg geometryczny, na razie rozwiązuje sobie całki z takiego
zbioru :
http://imif.utp.edu.pl/mmusielak/int.pdf, który znalazłem w internecie.
I chciałbym po prostu poznać więcej metod rozwiązywania i dlatego poszukuję ksiązki która na
przykładach w przystępnym języku mi to wyjaśni
23 kwi 14:02
zef: W tej całce zacząłbym od podzielenia wielomianu
x−10
______________________
x
3−6x
2+7x−1:(x
2+4x+13)
−x
3−4x
2−13x
______________
−10x
2−6x−1
10x
2+40x+130
______________
34x+129
Czyli x
3−6x
2+7x−1=(x
2+4x+13)(x−10)+34x+129
| (x2+4x+13)(x−10)+34x+129 | |
∫ |
| dx |
| x2+4x+13 | |
| 34x | | 129 | |
∫(x−10)dx+∫ |
| dx +∫ |
| dx |
| x2+4x+13 | | x2+4x+13 | |
| 34x | | 129 | |
∫xdx−∫10dx+∫ |
| dx +∫ |
| dx |
| x2+4x+13 | | x2+4x+13 | |
x2 | | 34x | | 129 | |
| −10x+∫ |
| dx +∫ |
| dx |
2 | | x2+4x+13 | | x2+4x+13 | |
Zajmuję się trzecią całką:
p=−2
q=9
(x+2)
2+9
3t=x+2 // d/dx
3dt=dx
Rozbijam na 2 całki
1 | | 102t | | 1 | | 68 | |
| ∫ |
| dt− |
| ∫ |
| dt |
3 | | t2+1 | | 3 | | t2+1 | |
| t | | 68 | | 1 | |
34∫ |
| dt− |
| ∫ |
| dt |
| t2+1 | | 3 | | t2+1 | |
t
2+1=u / d/dt
2tdt=du
tdt=du/2
| du/2 | | 68 | |
34∫ |
| − |
| arctan|t| |
| u | | 3 | |
| du | | 68 | | x+2 | |
17∫ |
| − |
| arctan| |
| | |
| u | | 3 | | 3 | |
| 68 | | x+2 | |
17In|u|− |
| arctan| |
| | |
| 3 | | 3 | |
| 68 | | x+2 | |
17In|t2+1|− |
| arctan| |
| | |
| 3 | | 3 | |
| x2+4x+13 | | 68 | | x+2 | |
17In| |
| |− |
| arctan| |
| | |
| 9 | | 3 | | 3 | |
I została mi jeszcze jedna całka tego wyrażenia:
Sumując wszystkie całki:
x2 | | x2+4x+13 | | 68 | | x+2 | | 129 | | x+2 | |
| −10x+17In| |
| |− |
| arctan| |
| |+ |
| arctan| |
| | |
2 | | 9 | | 3 | | 3 | | 9 | | 3 | |
x2 | | x2+4x+13 | | 204 | | x+2 | | 129 | | x+2 | |
| −10x+17In| |
| |− |
| arctan| |
| |+ |
| arctan| |
| | |
2 | | 9 | | 9 | | 3 | | 9 | | 3 | |
x2 | | x2+4x+13 | | 75 | | x+2 | |
| −10x+17In| |
| |− |
| arctan| |
| | |
2 | | 9 | | 9 | | 3 | |
Zgadza się ?
23 kwi 14:08
Mariusz:
Z podstawień miałeś
dla całek postaci ∫R(x,
√ax2+bx+c)dx
√ax2+bx+c=t−
√ax a>0
√ax2+bx+c=xt+
√c c>0
√ax2+bx+c=(x−x
0)t b
2−4ac>0
Dla całek
∫x
m(a+bx
n)
pdx
t
s=a+bx
n
Dla całek postaci ∫R(sin(x),cos(x))dx
23 kwi 14:13
zef: Postaram się zapamiętać, ten przykład robiłem po swojemu, czy jest dobrze ?
23 kwi 14:18
Mariusz:
| 129 | |
zef w całce ∫ |
| dx zapomniałeś o pochodnej podstawienia |
| x2+4x+13 | |
dx =3dt , a nie dx=dt
23 kwi 14:19
zef: Jak zwykle wyłożyłem się na tym samym
, reszta z całek się zgadza?
23 kwi 14:20
Mariusz:
zef te podstawienia to pytanie do użytkownika mat : czy ich używał
My do nich przejdziemy jak będziesz sprawnie liczył całki z funkcji wymiernych
23 kwi 14:22
Mariusz: Tak reszta się zgadza
23 kwi 14:22
zef: Teraz muszę wychodzić, jak jeszcze dziś będę w domu to obliczę któreś z całek z 14:02, jeśli
nie to wrócę do liczenia jutro.
23 kwi 14:23
Mariusz:
ok ja od pn do pt jestem po 18.00 (czasem do południa też zajrzę)
W sobote i niedziele jestem do wieczora chyba że gdzieś wyjdę
23 kwi 14:28
Mariusz:
jc może masz rację że do ćwiczeń powinienem wybrać całkę do której policzenia potrzeba
mniej współczynników ale taka całka wyszła mi z podstawienia
(no tutaj dobrze się zdarzyło że po wydzieleniu części wymiernej funkcja podcałkowa się
skróciła)
Z podstawień które chcę później pokazać mogą takie całki wychodzić
23 kwi 14:35
mat: nie za bardzo, zwykłe podstawienia t to rozumiem, czy takie by jakoś zrobić arc tg lub arc sin
ale to z pierwiastkami to średnio
23 kwi 14:40
Mariusz:
mat jak wpiszesz w google
Krysicki Włodarski analiza matematyczna w zadaniach to wyskoczą ci dwa pliki pdf
z tym zbiorem
Podobnie ze zbiorem Banasia i Wędrychowicza
Jak założysz nowy temat to możemy poćwiczyć trochę bo tutaj zef zostanie trochę w tyle
23 kwi 15:02
mat: BArdzo fajna propozycja, ale moglibyśmy w połowie maja zacząć. Bo teraz mam maturę i
koncentruję się przede wszystkim na niej. Po niej jednak z wielką przyjemnością zająłbym się
tymi całkami.
Tak więc myślę, że przypomnę się po maturach i wtedy jak będzie taka możliwosc to zajmiemy się
tymi całkami.
23 kwi 15:06
23 kwi 15:27
zef: Najpierw dzielę wielomiany
w
1(x)=x
3−7x
2+5x−4
w
2(x)=x
2+6x+58
w
1(x):w
2(x)=..
x−13
_______________________
(x
3−7x
2+5x−4):(x
2+6x+58)
−x
3−6x
2−58x
_______________
−13x
2−53x−4
13x
2+78x+754
_______________
25x+750
Czyli
(x
3−7x
2+5x−4)=(x
2+6x+58)(x−13)+25x+750
Rozkładam w
2(x):
x
2+6x+58
p=−3
q=f(p)
q=49
w
2(x)=(x+3)
2+49
w
1(x)=(x
2+6x+58)(x−13)+25x+750
Wracam do całki podstawiając w
1(x) i w
2(x)
| (x2+6x+58)(x−13)+25x+750 | |
∫ |
| dx |
| x2+6x+58 | |
Rozbijam na inne całki:
| 25x | | 750 | |
∫(x−13)dx+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2+6x+58 | | x2+6x+58 | |
| 25x | | 750 | |
∫xdx−∫13dx+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2+6x+58 | | x2+6x+58 | |
x2 | | 25x | | 750 | |
| −13x+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
2 | | x2+6x+58 | | x2+6x+58 | |
x+3=7t / d/dx
1=7tdt/dx
dx=7tdt
175 | | 7t | | 3 | |
| ∫ |
| dt−∫ |
| dt |
49 | | t2+1 | | 49t2+49 | |
1225 | | t | | 3 | | 1 | |
| ∫ |
| dt− |
| ∫ |
| dt |
49 | | t2+1 | | 49 | | t2+1 | |
t
2+1=u / d/dt
2tdt=du
tdt=du/2
1225 | | du/2 | | 3 | |
| ∫ |
| − |
| arctan(t) |
49 | | u | | 49 | |
1225 | | du | | 3 | |
| ∫ |
| − |
| arctan(t) |
98 | | u | | 49 | |
1225 | | 3 | |
| In|u|− |
| arctan(t) |
98 | | 49 | |
1225 | | 3 | | x+3 | |
| In|t2+1|− |
| arctan( |
| ) |
98 | | 49 | | 7 | |
1225 | | (x+3)2 | | 3 | | x+3 | |
| In| |
| +1|− |
| arctan( |
| ) |
98 | | 7 | | 49 | | 7 | |
1225 | | (x2+6x+9) | | 3 | | x+3 | |
| In| |
| +1|− |
| arctan( |
| ) |
98 | | 49 | | 49 | | 7 | |
1225 | | (x2+6x+58) | | 3 | | x+3 | |
| In| |
| |− |
| arctan( |
| ) |
98 | | 49 | | 49 | | 7 | |
| (x2+6x+58) | | 3 | | x+3 | |
12,5In| |
| |− |
| arctan( |
| ) |
| 49 | | 49 | | 7 | |
x+3=7t / d/dx
1=7tdt/dx
dx=7tdt
Sumując wszystkie całki:
x2 | | (x2+6x+58) | | 3 | | x+3 | | 5250 | | x+3 | |
| −13x+12,5In| |
| |− |
| arctan( |
| )+ |
| arctan( |
| ) |
2 | | 49 | | 49 | | 7 | | 49 | | 7 | |
x2 | | (x2+6x+58) | | 5247 | | x+3 | |
| −13x+12,5In| |
| | |
| arctan( |
| ) |
2 | | 49 | | 49 | | 7 | |
23 kwi 20:10
Mariusz:
podczas rozbijania na sumę całek całki
nie wymnożyłeś dobrze stałych
23 kwi 20:34
zef: Przykład
Był łatwy, zrobiłem go na kartce i wynik zgadza mi się z wolframem.
A co do przykładu
| x5−2x4+8x3−3x2+2x2−x+7 | |
∫ |
| dx |
| x2−2x+82 | |
Jest on dobrze przepisany ? 2 razy pojawia się czynnik kwadratowy, więc nie wiem czy liczyć
normalnie czy błąd przy przepisywaniu
23 kwi 20:42
Mariusz:
| x5−2x4+8x3+2x2−x+7 | |
∫ |
| dx |
| x2−2x+82 | |
Taką całkę policz
23 kwi 20:49
zef: x
3−74x−146
________________________________
(x
5−2x
4+8x
3+2x
2−x+7)+(x
2−2x+82)
−x
5+2x
4−82x
3
_____________________
−74x
3+2x
2−x+7
74x
3−148x
2+6068x
_____________________
−146x
2+6067x+7
146x
2−292x+11972
_____________________
5775x+11979
Czyli
x
5−2x
4+8x
3+2x
2−x+7=(x
2−2x+82)(x
3−74x−146)+5775x+11979
Wracam do całki
| (x2−2x+82)(x3−74x−146)+5775x+11979 | |
∫ |
| dx |
| (x2−2x+82) | |
| 5775x | | 11979 | |
∫x3−74x−146dx+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| (x2−2x+82) | | (x2−2x+82) | |
| 5775x | | 11979 | |
∫x3dx−∫74xdx−∫146dx+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| (x2−2x+82) | | (x2−2x+82) | |
x4 | | 5775x | | 11979 | |
| −37x2−146x+∫ |
| dx+∫ |
| dx |
4 | | (x2−2x+82) | | (x2−2x+82) | |
x
2−2x+82
p=2
q=82
(x−2)
2+82
x−2=
√82t /d/dx
1=
√82td/dx
dx=
√82dt
| 5775*√82t+11548 | |
∫ |
| (√82dt) |
| (82t2+82) | |
| 5775√82t+11548 | |
∫ |
| (√82dt) |
| (82t2+82) | |
√82 | | 5775√82t+11548 | |
| ∫ |
| (dt) |
82 | | (t2+1) | |
√82 | | 5772√82t | | √82 | | 11548 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
82 | | t2+1 | | 82 | | t2+1 | |
473304 | | t | | 11548√82 | | 1 | |
| ∫ |
| dt+ |
| ∫ |
| dt |
82 | | t2+1 | | 82 | | t2+1 | |
| t | | 11548√82 | |
5772∫ |
| dt+ |
| arctan|t| |
| t2+1 | | 82 | |
t
2+1=u /d/dt
2t=du/dt
2tdt/du
tdt=du/2
| du/2 | | 11548√82 | | x−2 | |
5772∫ |
| + |
| arctan| |
| | |
| u | | 82 | | √82 | |
| du | | 11548√82 | | x−2 | |
2886∫ |
| + |
| arctan| |
| | |
| u | | 82 | | √82 | |
| 11548√82 | | x−2 | |
2886In|u|+ |
| arctan| |
| | |
| 82 | | √82 | |
| 11548√82 | | x−2 | |
2886In|t2+1|+ |
| arctan| |
| | |
| 82 | | √82 | |
| x2−4x+4 | | 11548√82 | | x−2 | |
2886In| |
| +1|+ |
| arctan| |
| | |
| 82 | | 82 | | √82 | |
| x2−4x+86 | | 11548√82 | | x−2 | |
2886In| |
| |+ |
| arctan| |
| | |
| 82 | | 82 | | √82 | |
x−2=
√82t /d/dx
1=
√82td/dx
dx=
√82dt
| 1 | |
11979∫ |
| (√82dt) |
| (82t2+82) | |
11979 | | 1 | |
| ∫ |
| (√82dt) |
82 | | (t2+1) | |
11979√82 | | 1 | |
| ∫ |
| (dt) |
82 | | (t2+1) | |
11979√82 | | x−2 | |
| Arctan| |
| | |
82 | | √82 | |
Sumuję wszystkie całki:
x4 | | x2−4x+86 | |
| −37x2−146x+2886In| |
| |+ |
4 | | 82 | |
11548√82 | | x−2 | | 11979√82 | | x−2 | |
| arctan| |
| |+ |
| Arctan| |
| | |
82 | | √82 | | 82 | | √82 | |
x4 | | x2−4x+86 | | 23527√82 | | x−2 | |
| −37x2−146x+2886In| |
| |+ |
| Arctan| |
| | |
4 | | 82 | | 82 | | √82 | |
I jak ?
23 kwi 21:19
Mariusz:
Błąd przy sprowadzaniu do postaci kanonicznej
Tak przykład układałem aby pierwiastki się nie pojawiły
23 kwi 21:27
zef: p=1...
q=81..
Błąd na samym początku
23 kwi 21:29
Mariusz:
Spróbuj policzyć teraz całkę
bo dobrze podzieliłeś
23 kwi 21:31
zef: Na dziś chyba mi wystarczy, bo robię takie proste błędy, jutro jeszcze raz rozwiąże tą całkę.
23 kwi 21:31
zef: | 5775x | | 11979 | |
∫ |
| +∫ |
| dx |
| x2−2x+82 | | x2−2x+82 | |
x
2−2x+82=(x−1)
2+81
x−1=9t / d/dx
1=9td/dx
dx=9dt
| 51975t | | 5775 | |
∫ |
| dx−∫ |
| dx |
| 81t2+81 | | 81t2+81 | |
51975 | | t | | 5775 | | 1 | |
| ∫ |
| (9dt)− |
| ∫ |
| 9dt |
81 | | t2+1 | | 81 | | t2+1 | |
51975 | | t | | 5775 | |
| ∫ |
| dt− |
| Arctan|t| |
9 | | t2+1 | | 9 | |
t
2+1=u d/dt
2t=du/dt
2tdt=du
tdt=du/2
51975 | | du/2 | | 5775 | |
| ∫ |
| − |
| Arctan|t| |
9 | | u | | 9 | |
51975 | | du | | 5775 | | x−1 | |
| ∫ |
| − |
| Arctan| |
| | |
18 | | u | | 9 | | 9 | |
51975 | | 5775 | | x−1 | |
| In|u|− |
| Arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 9 | |
51975 | | 5775 | | x−1 | |
| In|t2+1|− |
| Arctan| |
| | |
18 | | 9 | | 9 | |
51975 | | x2−2x+1 | | 5775 | | x−1 | |
| In| |
| +1|− |
| Arctan| |
| | |
18 | | 81 | | 9 | | 9 | |
51975 | | x2−2x+82 | | 5775 | | x−1 | |
| In| |
| |− |
| Arctan| |
| | |
18 | | 81 | | 9 | | 9 | |
x
2−2x+82=(x−1)
2+81
x−1=9t / d/dx
1=9td/dx
dx=9dt
Podsumowując:
51975 | | x2−2x+82 | | 5775 | | x−1 | | 11979 | | x−1 | |
| In| |
| |− |
| Arctan| |
| |+ |
| Arctan| |
| | |
18 | | 81 | | 9 | | 9 | | 9 | | 9 | |
51975 | | x2−2x+82 | | 6204 | | x−1 | |
| In| |
| |+ |
| Arctan| |
| | |
18 | | 81 | | 9 | | 9 | |
23 kwi 21:42
Mariusz:
zef:
x=(x−1)+1
Pomyliłeś znak przy liczeniu całki
Napisałeś
| 5775*9t+5775 | |
zamiast ∫ |
| dx |
| 81t2+81 | |
Poza tym niektórzy mogliby się przyczepić że zostawiłeś dx pod całką
23 kwi 22:03
Mariusz:
Chcesz przejść do przypadku gdy mianownik da się rozłożyć na czynniki ?
23 kwi 22:05
zef: Zawsze popełnię jakiś mały błąd :<
Myślę że możemy przejść dalej.
23 kwi 22:31
Mariusz:
| 4x2+5x−7 | |
∫ |
| dx |
| x3+x2+24x−26 | |
x
3+x
2+24x−26:x−1
1 1 24 −26
1 1 2 26 0
x
3+x
2+24x−26=(x
2+2x+26)(x−1)
4x2+5x−7 | | A | | Bx+C | |
| = |
| + |
| |
x3+x2+24x−26 | | x−1 | | x2+2x+26 | |
4x2+5x−7 | | A(x2+2x+26)+(Bx+C)(x−1) | |
| = |
| |
x3+x2+24x−26 | | (x−1)(x2+2x+26) | |
4x
2+5x−7=A(x
2+2x+26)+(Bx+C)(x−1)
4x
2+5x−7=Ax
2+2Ax+26A+Bx
2−Bx+Cx−C
4x
2+5x−7=(A+B)x
2+(2A−B+C)x+26A−C
A+B=4
2A−B+C=5
26A−C=−7
A+B=4
28A−B=−2
26A−C=−7
29A=2
B=4−A
C=26A+7
4x2+5x−7 | | 2 | 1 | | 1 | 114x+255 | |
| = |
|
| + |
|
| |
x3+x2+24x−26 | | 29 | x−1 | | 29 | x2+2x+26 | |
| 4x2+5x−7 | | 2 | | dx | | 1 | | 114x+255 | |
∫ |
| dx= |
| ∫ |
| + |
| ∫ |
| dx |
| x3+x2+24x−26 | | 29 | | x−1 | | 29 | | x2+2x+26 | |
| 4x2+5x−7 | | 2 | | 1 | | 114x+255 | |
∫ |
| dx= |
| ln|x−1|+ |
| ∫ |
| dx |
| x3+x2+24x−26 | | 29 | | 29 | | x2+2x+26 | |
x
2+2x+26=x
2+2x+1+25
x
2+2x+26=(x+1)
2+25
x+1=5t
dx=5dt
| 114(5t−1)+255 | |
∫ |
| (5dt) |
| (25t2+25) | |
| 114t | | 141 | | dt | |
=∫ |
| dt + |
| ∫ |
| |
| t2+1 | | 5 | | t2+1 | |
| 114t | | 2t | |
∫ |
| dt=57∫ |
| dt |
| t2+1 | | t2+1 | |
u=t
2+1
du=2tdt
| 114t | |
∫ |
| dt=57ln|t2+1|+C |
| t2+1 | |
| 114t | | 141 | | dt | | 141 | |
∫ |
| dt + |
| ∫ |
| =57ln|t2+1|+ |
| arctan(t)+C |
| t2+1 | | 5 | | t2+1 | | 5 | |
| 114x+255 | | (x+1)2 | | 141 | | x+1 | |
∫ |
| dx=57ln| |
| +1|+ |
| arctan( |
| )+C |
| x2+2x+26 | | 25 | | 5 | | 5 | |
| 114x+255 | | x2+2x+1 | | 141 | | x+1 | |
∫ |
| dx=57ln| |
| +1|+ |
| arctan( |
| )+C |
| x2+2x+26 | | 25 | | 5 | | 5 | |
| 114x+255 | | x2+2x+26 | | 141 | | x+1 | |
∫ |
| dx=57ln| |
| |+ |
| arctan( |
| )+C |
| x2+2x+26 | | 25 | | 5 | | 5 | |
| 4x2+5x−7 | | 2 | | 57 | | x2+2x+26 | |
∫ |
| dx= |
| ln|x−1|+ |
| ln| |
| |+ |
| x3+x2+24x−26 | | 29 | | 29 | | 25 | |
23 kwi 23:13
Mariusz:
| 5x2−3x+8 | |
∫ |
| dx |
| x3+12x2+22x−100 | |
23 kwi 23:17
zef: x
3+12x
2+22x−100
pochodna tego to
3x
2+24x+22
Staram się sprowadzić licznik do pochodnej mianownika
| 3x2−3x+8 | | 2x2 | |
∫ |
| dx+∫ |
| |
| x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | |
| 3x2+24x+8 | | 2x2 | | 27x | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx−∫ |
| dx |
| x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | |
| 3x2+24x+22 | | 2x2 | | 27x | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx−∫ |
| dx |
| x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | |
czyli
| 3x2+24x+22 | | 2x2−27x−14 | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x3+12x2+22x−100 | | x3+12x2+22x−100 | |
| 2x2−27x−14 | |
In|x3+12x2+22x−100|+∫ |
| dx |
| x3+12x2+22x−100 | |
jednym z pierwiastków mianownika jest 2 więc dzielę go przez (x−2)
x
3+12x
2+22x−100:(x−2)
1 12 22 −100
1 14 50 0
(x
2+14x+50)(x−2)
p=−7
q=1
(x−2)(x+7)
2+1
I dalej chyba nie wiem co z tym robić :<
24 kwi 13:32
Mariusz:
Zobacz wpis z 23 kwietnia 23:13
5 | | 110 | |
| (3x2+24x+22)=5x2+40x+ |
| |
3 | | 3 | |
5 | | 3x2+24x+22 | | 1 | | 129x+86 | |
| ∫ |
| − |
| ∫ |
| dx |
3 | | x3+12x2+22x−100 | | 3 | | (x−2)(x2+14x+50) | |
5 | | 3x2+24x+22 | | 1 | | 129(x−2)+344 | |
| ∫ |
| dx− |
| ∫ |
| dx |
3 | | x3+12x2+22x−100 | | 3 | | (x−2)(x2+14x+50) | |
5 | | 3x2+24x+22 | | 1 | | 129(x−2)+344 | |
| ∫ |
| dx− |
| ∫ |
| dx |
3 | | x3+12x2+22x−100 | | 3 | | (x−2)(x2+14x+50) | |
5 | | 3x2+24x+22 | | 43 | |
| ∫ |
| dx−∫ |
| dx |
3 | | x3+12x2+22x−100 | | (x2+14x+50) | |
| 344 | | dx | |
− |
| ∫ |
| |
| 3 | | (x−2)(x2+14x+50) | |
Spróbuj to rozłożyć tak jak pokazałem we wpisie z 23 kwietnia 23:13
24 kwi 17:28
Mariusz:
| dx | | 1 | | (x2+14x+50)−(x−2)(x+16) | |
∫ |
| = |
| ∫ |
| dx |
| (x−2)(x2+14x+50) | | 82 | | (x−2)(x2+14x+50) | |
| dx | | 1 | | dx | | 1 | | x+16 | |
∫ |
| = |
| ∫ |
| − |
| ∫ |
| dx |
| (x−2)(x2+14x+50) | | 82 | | x−2 | | 82 | | x2+14x+50 | |
24 kwi 17:41
zef: Odświeżam żeby nie zgubić, postaram się przeanalizować jak najszybciej to co napisałeś ale
teraz muszę odpocząć na jakiś czas od całek
25 kwi 19:48
Mariusz:
Schemat całkowania funkcji wymiernych masz we wpisie 21 kwietnia 04:19
a rozkład na sumę całek masz we wpisie z 23 kwietnia 23:13
Zanim przejdziesz do podstawień powinieneś sprawnie liczyć całki z funkcji wymiernych
25 kwi 21:23
zef: | 3x+2 | |
∫ |
| dx Taką spróbuję rozwiązać. |
| x2−x−2 | |
Mianownik:
Δ=9
x1=−1
x2=2
3x+2 | | A | | B | |
| = |
| + |
| // (x+1)(x−2) |
(x+1)(x−2) | | x+1 | | x−2 | |
3x+2=A(x−2)+B(x+1)
3x+2=Ax−2A+Bx+B
3x+2=x(A+B)+(B−2A)
Podstawiam:
B−2(3−B)=2
B−6+2B=2
3B=8
Wracam do ułamka.
3x+2 | | | | | |
| = |
| + |
| |
(x+1)(x−2) | | x+1 | | x−2 | |
Sprowadzam licznik do pochodnej mianownika:
Czyli:
| 3x+2 | | 1 | | 8 | |
∫ |
| dx= |
| In|x+1|+ |
| In|x−2| + C |
| x2−x−2 | | 3 | | 3 | |
Czy jest ok ?
3 maj 16:22
Mariusz: Tak jest ok
| 4x2−7x+6 | |
∫ |
| dx |
| x3+4x2+78x−180 | |
| 3x3+5x2+2x−9 | |
∫ |
| dx |
| (x2−6x+45)(x2−14x+74) | |
| 6x3+2x2+x−4 | |
∫ |
| dx |
| (x2−4x+17)(x2−2x+50) | |
Co do podstawień Eulera to chciałbym abyś dobrze przećwiczył całkowanie funkcji wymiernych
zanim do nich przejdziemy
4 maj 20:04
Mariusz:
W ostatniej za mianownik weź (x2−8x+17)(x2−2x+50)
inaczej wyskoczą ci pierwiastki
4 maj 20:06
4 maj 20:49
zef: Mianownik:
−1 jest pierwiastkiem tego mianownika więc dzielę mianownik przez x+1
1 5 9 5
1 4 5 0
(x
2+4x+5)(x+1) Szukam kolejnych pierwiastków licząc deltę
Δ<0 :<
Wracam do całki:
| 2x2+5x−7 | |
∫ |
| dx |
| (x2+4x+5)(x+1) | |
2x2+5x−7 | | Ax+B | | C | |
| = |
| + |
| // mianownik |
(x2+4x+5)(x+1) | | x2+4x+5 | | x+1 | |
2x
2+5x−7=(Ax+B)(x+1)+C(x
2+4x+5)
2x
2+5x−7=Ax
2+A+Bx+B+Cx
2+C4x+5C
2x
2+5x−7=x
2(A+C)+x(B+4C)+B+A+5C
Tworzę układ równań:
⎧ | A+C=2 | |
⎨ | B+4C=5 |
|
⎩ | B+A+5C=−7 | |
C=2−A
B+8−4A=5
B=−7−5C−A
−7−5C−A+8−4A=5
−5C−5A=4
−5(2−A)−5A=4
−10+5A−5A=4
−10=4
Wychodzą mi dziwne rzeczy
Muszę mieć błąd gdzieś w tym układzie, może mi ktoś sprawdzić ?
5 maj 12:42
zef: 2x
2+5x−7=(Ax+B)(x+1)+C(x
2+4x+5)
2x
2+5x−7=Ax
2+Ax+Bx+B+Cx
2+4Cx+5C
2x
2+5x−7=x
2(A+C)+x(A+B+4C)+B+5C
A+C=2
A+B+4C=5
B+5C=−7
A=2−C
2−C+B+4C=5
B+5C=−7
3C+B=3
B+5C=−7
B=3−3C
3−3C+5C=−7
2C=−10
C=−5
B−25=−7
B=18
A−5=2
A=7
A=7 B=18 C=−5
Podstawiam
| 7x+18 | | 5 | |
∫ |
| dx−∫ |
| dx |
| x2+4x+5 | | x+1 | |
| 7x+18 | | 1 | |
∫ |
| dx−5∫ |
| dx |
| x2+4x+5 | | x+1 | |
| 7x+18 | |
∫ |
| dx−5In|x+1| |
| x2+4x+5 | |
pochodna mianownika to:
2x+4
| 14 | |
3,5In|x2+4x+5|+∫ |
| dx |
| x2+4x+5 | |
| 1 | |
3,5In|x2+4x+5|+14∫ |
| dx |
| x2+4x+5 | |
p=−2
q=f(p)=1
x
2+4x+5=(x+2)
2+1
t=x+2 /d/dx
dt/dx=1
dx=dt
14arctan|t|
14arctan|x+2|
Czyli wynik to:
−5In|x+1|+3,5In|x
2+4x+5|+14arctan|x+2|
Zgadza się ?
5 maj 13:35
zef: Znalazłem błąd, te 3,5 nie powinno być przed całą całką a jedynie przed nawiasem więc wynik
będzie:
−5In|x+1|+3,5In|x2+4x+5|+4arctan|x+2|
5 maj 13:42
zef: Lecę z kolejną całką:
| 4x2−7x+6 | |
∫ |
| dx |
| x3+4x2+78x−180 | |
Mianownik:
Jednym z pierwiastków mianownika jest liczba 2
x
3+4x
2+78x−180:(x−2)
Hornerem:
1 4 78 −180
1 6 90 0
czyli
x
3+4x
2+78x−180=(x−2)(x
2+6x+90)
Podstawiam to do całki
| 4x2−7x+6 | |
∫ |
| dx |
| (x−2)(x2+6x+90) | |
Rozkładam to na ułamki proste:
4x2−7x+6 | | Ax+B | | C | |
| = |
| + |
| // mnożę przez mianownik |
(x−2)(x2+6x+90) | | x2+6x+90 | | x−2 | |
4x
2−7x+6=(Ax+B)(x−2)+C(x
2+6x+90)
4x
2−7x+6=Ax
2−2Ax+Bx−2B+Cx
2+6Cx+90C
4x
2−7x+6=x
2(A+C)+x(B−2A+6C)−2B+90C
Tworzę układ równań:
⎧ | A+C=4 | |
⎨ | B−2A+6C=−7 |
|
⎩ | 90C−2B=6 | |
⎧ | A=4−C | |
⎨ | B−2A+6C=−7 |
|
⎩ | 90C−2B=6 | |
⎧ | A=4−C | |
⎨ | B−2(4−C)+6C=−7 |
|
⎩ | 90C−2B=6 | |
⎧ | A=4−C | |
⎨ | B−8+2C+6C=−7 |
|
⎩ | 90C−2B=6 | |
⎧ | A=4−C | |
⎨ | B=1−8C |
|
⎩ | 90C−2(1−8C)=6 | |
⎧ | A=4−C | |
⎨ | B=1−8C |
|
⎩ | 90C−2+16C=6 | |
⎧ | A=4−8106 | |
⎨ | B=1−8C |
|
⎩ | C=8106 | |
Czyli
| 8 | | 416 | | 106 | | 8 | | 42 | |
C= |
| A= |
| B= |
| −8( |
| )= |
| |
| 106 | | 106 | | 106 | | 106 | | 106 | |
| 416 | | 42 | | 8 | |
A= |
| , B= |
| , C= |
| |
| 106 | | 106 | | 106 | |
Podstawiam.
416106x+42106 | | 8106 | |
| + |
| |
x2+6x+90 | | x−2 | |
| 416106x+42106 | | 8106 | |
∫ |
| ←1PODCAŁKA+∫ |
| ←2PODCAŁKA |
| x2+6x+90 | | x−2 | |
Zaczynam od pierwszej podcałki:
Staram się sprowadzić licznik do pochodnej mianownika:
pochodna: 2x+6
1 | | 208(2x+6)−1206 | |
| ∫ |
| dx |
106 | | x2+6x+90 | |
1 | | 208(2x+6) | | 1 | | 1206 | |
| ∫ |
| dx− |
| ∫ |
| dx |
106 | | x2+6x+90 | | 106 | | x2+6x+90 | |
208 | | 2x+6 | | 1206 | | 1 | |
| ∫ |
| dx− |
| ∫ |
| dx |
106 | | x2+6x+90 | | 106 | | x2+6x+90 | |
208 | | 1206 | | 1 | |
| In|x2+6x+90|− |
| ∫ |
| dx |
106 | | 106 | | x2+6x+90 | |
p=−3
q=f(p)=81
| 1206 | | 1 | |
− |
| ∫ |
| dx |
| 106 | | (x+3)2+81 | |
podstawienie
9t=x+3 / d/dx
dx=9dt
Podstawiam
| 1206 | | 1 | |
− |
| ∫ |
| (9dt) |
| 106 | | 81t2+81 | |
| 10854 | | x+3 | |
− |
| arctan| |
| | |
| 8586 | | 9 | |
Czyli wynik 1 podcałki to:
208 | | 10854 | | x+3 | |
| In|x2+6x+90|− |
| arctan| |
| | |
106 | | 8586 | | 9 | |
2 PODCAŁKA:
Sumując mamy:
208 | | 10854 | | x+3 | | 8 | |
| In|x2+6x+90|− |
| arctan| |
| |+ |
| In|x−2| |
106 | | 8586 | | 9 | | 106 | |
Może ktoś sprawdzić ?
5 maj 14:29
Mariusz:
W pierwszej całce sam się poprawiłeś
Druga na pierwszy rzut oka wygląda dobrze
Dokończ te przykłady to może przejdziemy do wydzielania części wymiernej
(oczywiście jeśli będziesz czuł że jesteś gotowy przejść dalej)
5 maj 18:35
Mariusz:
| 9x2+82x+173 | |
∫ |
| dx |
| x3+7x2+31x−183 | |
5 maj 18:57
Mariusz:
Do tej pory liczniki wymyslałem losowo ale teraz
przykłady będę wymylał od d strony
(czyli różniczkując wymysloną postać funkcji pierwotnej)
5 maj 19:01
Mariusz:
| 6x3−4x2+402x−1496 | |
∫ |
| dx |
| (x2+12x+85)(x2−8x+17) | |
5 maj 20:35
zef: | 3x3+5x2+2x−9 | |
∫ |
| dx |
| (x2−6x+45)(x2−14x+74) | |
3x3+5x2+2x−9 | | Ax+B | | Cx+D | |
| = |
| + |
| |
(x2−6x+45)(x2−14x+74) | | (x2−6x+45) | | x2−14x+74 | |
3x
3+5x
2+2x−9=(*)
(*)=(Ax+B)(x
2−14x+74)+(Cx+D)(x
2−6x+45)
(*)=Ax
3−14Ax
2+74Ax+Bx
2−14Bx+74B+Cx
3−6Cx
2+45Cx+Dx
2−6Dx+45D
(*)=x
3(A+C)+x
2(B−14A−6C+D)+x(74A−14B
7 maj 20:06
zef: (*)=x
3(A+c)+x
2(B−14A−6C+D)+x(74A−14B+45C−6D)+45D+74B
3x
3+5x
2+2x−9=x
3(A+c)+x
2(B−14A−6C+D)+x(74A−14B+45C−6D)+45D+74B
⎧ | A+C=3 | |
⎜ | B−14A−6C+D=5 | |
⎨ | 74A−14B+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B−14(3−C)−6C+D=5 | |
⎨ | 74A−14B+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B−42+14C−6C+D=5 | |
⎨ | 74A−14B+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B+8C+D=47 | |
⎨ | 74A−14B+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B=47−8C−D | |
⎨ | 74A−14B+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B=47−8C−D | |
⎨ | 74(3−C)−14(47−8C−D)+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B=47−8C−D | |
⎨ | 222−74C−658+112C+14D+45C−6D=2 |
|
⎩ | 45D+74B=−9 | |
⎧ | A=3−C | |
⎜ | B=47−8C−D | |
⎨ | 8D+83C=438 |
|
⎩ | 45D+74(47−8C−D)=−9 | |
⎧ | 8D+83C=438 | |
⎩ | 45D+74(47−8C−D)=−9 |
|
⎧ | 8D+83C=438 | |
⎩ | 45D+3478−592C−74D=−9 |
|
⎧ | 8D+83C=438 | |
⎩ | −592C−29D=−3487 |
|
⎧ | 8D=438−83C | |
⎩ | −592C−29D=−3487 |
|
⎧ | D=438−83C8 | |
⎩ | −592C−29D=−3487 |
|
−592C−29(
438−83C8)=−3487
| 12702+2407C | |
−592C− |
| =−3487 |
| 8 | |
−2329−12702C=−27896
−12702C=−25567
12702C=25567
Nie mam teraz czasu na liczenie tego, zajmę się inna całką bo bardzo możliwe że zrobiłem gdzieś
mały błąd, a nie chcę się zaliczyć
7 maj 20:25
mats: serio? Takie przykłady?
W matlaba się takie coś wklepuje i 3 sekundy i wynik
7 maj 21:30
Mariusz:
[code]
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#include<ctype.h>
#include<conio.h>
#define TINY 1e−20
void ludcmp(double**,int, int*,double*);
void lubksb(double**,int,int*,double*);
int main()
{
FILE* in;
FILE* out;
char wybor,ch;
int i,j,n;
int*indx;
double** a;
double* b;
double d;
do
{
printf("Wczytac dane z klawiatury czy z pliku\n");
scanf(" %c",&wybor);
if(tolower(wybor)=='p')
{
if ((in = fopen("in.txt", "rt"))
== NULL)
{
fprintf(stderr, "Cannot open input file.\n");
return 1;
}
if ((out = fopen("out.txt", "wt"))
== NULL)
{
fprintf(stderr, "Cannot open output file.\n");
return 1;
}
while(!feof(in))
{
fscanf(in,"%d",&n);
indx=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
b=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
a=(double**)malloc((n+1)*sizeof(double));
for(i=1; i<=n; i++) a[i]=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
for(i=1; i<=n; i++)
for(j=1; j<=n; j++)
fscanf(in,"%lf",&a[i][j]);
ludcmp(a,n,indx,&d);
if(d!=0.0)
lubksb(a,n,indx,b);
fprintf(out,"det A=%lf\n",d);
for(i=1; i<=n; i++)
fprintf(out,"x[%d]=%lf\n",i,b[i]);
fprintf(out,"\n");
free(indx);
free(b);
for(i=1; i<=n; i++) free(a[i]);
free(a);
}
fclose(in);
fclose(out);
}
if(tolower(wybor)=='k')
{
printf("Podaj liczbe rownan \n");
scanf("%d",&n);
indx=(int*)malloc((n+1)*sizeof(int));
b=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
a=(double**)malloc((n+1)*sizeof(double));
for(i=1; i<=n; i++) a[i]=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
for(i=1; i<=n; i++)
{
for(j=1; j<=n; j++)
{
printf("A[%d][%d]=",i,j);
scanf("%lf",&a[i][j]);
}
printf("b[%d]=",i);
scanf("%lf",&b[i]);
}
ludcmp(a,n,indx,&d);
if(d!=0.0)
lubksb(a,n,indx,b);
printf("det A=%lf\n",d);
for(i=1; i<=n; i++)
printf("x[%d]=%lf\n",i,b[i]);
printf("\n");
free(indx);
free(b);
for(i=1; i<=n; i++) free(a[i]);
free(a);
}
ch=getch();
}
while(ch!=27);
return 0;
}
void ludcmp(double**a,int n,int* indx,double *d)
{
int i,imax,j,k;
double big,dum,sum,temp;
double* vv;
double tiny=1e−20;
vv=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
*d=1.0;
for(i=1;i<=n;i++){
big=0.0;
for(j=1;j<=n;j++)
if(fabs((temp=abs(a[i][j])))>fabs(big)) big=temp;
if(big==0.0) {
*d=0.0;
return;
}
vv[i]=(double)(1.0/big);
}
for(j=1;j<=n;j++){
for(i=1;i<j;i++){
sum=a[i][j];
for(k=1;k<i;k++) sum−=a[i][k]*a[k][j];
a[i][j]=sum;
}
big=0.0;
for(i=j;i<=n;i++){
sum=a[i][j];
for(k=1;k<j;k++)
sum−=a[i][k]*a[k][j];
a[i][j]=sum;
if(fabs((dum=vv[i]*fabs(sum)))>=fabs(big)){
big=dum;
imax=i;
}
}
if(j!=imax){
for(k=1;k<=n;k++){
dum=a[imax][k];
a[imax][k]=a[j][k];
a[j][k]=dum;
}
*d=−(*d);
vv[imax]=vv[j];
}
indx[j]=imax;
if(a[j][j]==0.0) a[j][j]=tiny;
if(j!=n){
dum=1.0/(a[j][j]);
for(i=j+1;i<=n;i++) a[i][j]*=dum;
}
}
free(vv);
for(i=1;i<=n;i++) (*d)*=a[i][i];
}
void lubksb(double** a,int n,int*indx,double *b)
{
int i,ip,j,ii=0;
double sum;
for(i=1; i<=n; i++)
{
ip=indx[i];
sum=b[ip];
b[ip]=b[i];
if(ii)
for(j=ii; j<=i−1; j++) sum−=a[i][j]*b[j];
else if(fabs(sum)) ii=i;
b[i]=sum;
}
for(i=n; i>=1; i−−)
{
sum=b[i];
for(j=i+1; j<=n; j++) sum−= a[i][j]*b[j];
b[i]=(double)(sum/a[i][i]);
}
}
[/code]
Tu masz kod programiku do rozwiązywania układów równań liniowych
w postaci Cramera (macierz główna układu kwadratowa a jej wyznacznik niezerowy)
7 maj 22:21
Mariusz:
−592C−29D=−3487
Dotąd masz dobrze , później się pomyliłeś
Trochę zbyt losowe te współczynniki wziąłem dla mianownika
i teraz trochę liczenia masz
Kiedyś napisałem programik wzorowany na Maplowym
GaussianEliminationTutor ale gdzieś mi się zapodział
Może miałem go na dysku który się spalił albo go sformatowałem
Taki programik dość łatwo jest jednak napisać
7 maj 22:55
Benny: Taki program do liczenia wyznaczników metodą Laplace'a do jakich wymiarów działa?
8 maj 01:51
Mariusz: [code]
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<conio.h>
void menu(void);
int istriangular(double**,int);
int isidentity(double**,int);
void addrow(double**,int,double,int,int);
void multiplyrow(double**,int,double,int);
void swaprows(double**,int,int,int);
void readmatrix(double**,int);
void writematrix(double**,int);
int main()
{
int i,n,wybor;
int r1,r2;
double c,det;
char dalej;
char ch;
double** a;
do
{
printf("Eliminacja Gaussa\n");
printf("Podaj liczbe rownan\n");
scanf("%d",&n);
a=(double**)malloc((n+1)*sizeof(double));
for(i=1; i<=n; i++)
a[i]=(double*)malloc((n+1)*sizeof(double));
readmatrix(a,n);
writematrix(a,n);
while(!istriangular(a,n))
{
menu();
scanf("%d",&wybor);
switch(wybor)
{
case 1:
{
printf("Ile razy chcesz dodac wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
printf("Ktory wiersz chcesz dodac\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Do ktorego wiersza chcesz dodac\n");
scanf("%d",&r2);
addrow(a,n,c,r1,r2);
writematrix(a,n);
break;
}
case 2:
{
printf("Ktory wiersz chcesz pomnozyc\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Ile razy chcesz pomnozyc wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
multiplyrow(a,n,c,r1);
writematrix(a,n);
break;
}
case 3:
{
printf("Ktory wiersz chcesz podzielic\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Przez jaka liczbe chcesz podzielic wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
multiplyrow(a,n,1.0/c,r1);
writematrix(a,n);
break;
}
case 4:
{
printf("Ktory wiersz chcesz zamienic\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Z ktorym wierszem chcesz zamienic\n");
scanf("%d",&r2);
swaprows(a,n,r1,r2);
writematrix(a,n);
break;
}
default:
printf("Brak operacji , wczytaj inna liczbe\n");
}
}
det=1.0;
for(i=1; i<=n; i++)
det*=a[i][i];
printf("Macierz jest w postaci trojkatnej \n");
printf("Chcesz kontynuowac \n");
scanf(" %c",&dalej);
while(det!=0.0&&dalej=='t'&&!isidentity(a,n))
{
menu();
scanf("%d",&wybor);
switch(wybor)
{
case 1:
{
printf("Ile razy chcesz dodac wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
printf("Ktory wiersz chcesz dodac\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Do ktorego wiersza chcesz dodac\n");
scanf("%d",&r2);
addrow(a,n,c,r1,r2);
writematrix(a,n);
break;
}
case 2:
{
printf("Ktory wiersz chcesz pomnozyc\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Ile razy chcesz pomnozyc wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
multiplyrow(a,n,c,r1);
writematrix(a,n);
break;
}
case 3:
{
printf("Ktory wiersz chcesz poszielic\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Przez jaka liczbe chcesz podzielic wiersz\n");
scanf("%lf",&c);
multiplyrow(a,n,1.0/c,r1);
writematrix(a,n);
break;
}
case 4:
{
printf("Ktory wiersz chcesz zamienic\n");
scanf("%d",&r1);
printf("Z ktorym wierszem chcesz zamienic\n");
scanf("%d",&r2);
swaprows(a,n,r1,r2);
writematrix(a,n);
break;
}
default:
printf("Brak operacji , wczytaj inna liczbe\n");
}
}
for(i=1; i<=n; i++)
free(a[i]);
free(a);
ch=getch();
}
while(ch!=27);
return 0;
}
void menu()
{
printf("Eliminacja Gaussa\n");
printf("1. Dodaj wiersze\n");
printf("2. Pomnoz wiersz przez skalar\n");
printf("3. Podziel wiersz przez skalar\n");
printf("4. Zamien wiersze\n");
printf("Co chcesz zrobic ?\n Wczytaj liczbe\n");
}
int istriangular(double** a,int n)
{
int i,j;
int upper,lower;
upper=1;
lower=1;
for(i=1; i<=n; i++)
for(j=i+1; j<=n; j++)
upper=upper&&(a[i][j]==0);
for(i=1; i<=n; i++)
for(j=i+1; j<=n; j++)
lower=lower&&(a[j][i]==0);
return (lower||upper);
}
int isidentity(double** a,int n)
{
int i,j;
int identity=1;
for(i=1; i<=n; i++)
for(j=1; j<=n; j++)
if(i==j) identity=identity&&(a[i][j]==1);
else identity=identity&&(a[i][j]==0);
return identity;
}
void addrow(double** a,int n,double c,int r1,int r2)
{
int i;
for(i=1; i<=n+1; i++)
a[r2][i]+=c*a[r1][i];
}
void multiplyrow(double** a,int n,double c,int r)
{
int i;
for(i=1; i<=n+1; i++)
a[r][i]*=c;
}
void swaprows(double** a,int n,int r1,int r2)
{
int i;
double temp;
for(i=1; i<=n+1; i++)
{
temp=a[r1][i];
a[r1][i]=a[r2][i];
a[r2][i]=temp;
}
}
void readmatrix(double** a,int n)
{
int i,j;
for(i=1; i<=n; i++)
{
for(j=1; j<=n+1; j++)
{
printf("a[%d][%d]= ",i,j);
scanf("%lf",&a[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void writematrix(double** a,int n)
{
int i,j;
for(i=1; i<=n; i++)
{
for(j=1; j<=n+1; j++)
printf("%lf ",a[i][j]);
printf("\n");
}
printf("\n");
}
[/code]
Jeśli chcesz aby ten programik był bardziej ogólny to
powinieneś zastąpić funkcję isidentity funkcją isrref
ale na potrzeby rozkładu wystarczy to co jest
8 maj 04:34
Mariusz:
Benny metoda Laplace ma czasową złożoność O(n!)
a dodatkowo wymaga O(n2) dodatkowej pamięci więc korzystanie z niej jest kiepskim pomysłem
Znacznie lepszym pomysłem jest eliminacja Gaussa albo jakiś rozkład macierzy np LU
a tutaj te kody podałem po to aby przećwiczył sobie rozwiązywanie układów równań liniowych
bo przydają się one do rozkładu funkcji podcałkowej na sumę tzw ułamków prostych
8 maj 04:48
zef:
2x+5 | | A | | B | |
| = |
| + |
| |
(x−7)(x−8) | | x−7 | | x−8 | |
2x+5=A(x−8)+B(x−7)
2x+5=Ax−8A+Bx−7B
2x+5=x(A+B)−8A−7B
A+B=2
−8A−7B=5
A=2−B
−8(2−B)−7B=5
−16+B=5
B=21
A=−19
| 1 | | 1 | |
−19∫ |
| dx + 21∫ |
| dx |
| x−7 | | x−8 | |
−19In|x−7|+21In|x−8|
___________________________
Δ=64−48
Δ=16
x1=(8−4)/2=2
x2=(8+4)/2=6
5x−4 | | A | | B | |
| = |
| + |
| |
(x−2)(x−6) | | x−2 | | x−6 | |
5x−4=A(x−6)+B(x−2)
5x−4=Ax−6A+Bx−2B
5x−4=x(A+B)−6A−2B
A+B=5
−6A−2B=−4
A=5−B
−6(5−B)−2B=−4
−30+6B−2B=−4
4B=26
B=6,5
A=−1,5
| 1 | |
−1,5∫ |
| dx+6,5∫{1}{x−6}dx |
| x−2 | |
−1,5In|x−2|+6,5In|x−6|
__________________________
Δ=4+60
x1=(2−8)/2=−3
x2=10/2=5
8x+7 | | A | | B | |
| = |
| + |
| |
(x−5)(x+3) | | x−5 | | x+3 | |
8x+7=A(x+3)+B(x−5)
8x+7=Ax+3A+Bx−5B
8x+7=x(A+B)+3A−5B
A+B=8
3A−5B=7
A=8−B
3(8−B)−5B=7
24−8B=7
−8B=−17
8B=17
47 | | 1 | | 17 | | 1 | |
| ∫ |
| dx+ |
| ∫ |
| dx |
8 | | x−5 | | 8 | | x+3 | |
_______________________________
Δ=49
x1=(−1−7)/2=−4
x2=(−1+7)/2=3
7x+9 | | A | | B | |
| = |
| + |
| |
(x+4)(x−3) | | x+4 | | x−3 | |
7x+9=A(x−3)+B(x+4)
7x+9=Ax−3A+Bx+4B
7x+9=x(A+B)−3A+4B
A+B=7
4B−3A=9
A=7−B
4B−3(7−B)=9
4B−21+3B=9
7B=30
19 | | 1 | | 30 | | 1 | |
| ∫ |
| dx+ |
| ∫ |
| dx |
7 | | x+4 | | 7 | | x−3 | |
Zgadzają się ?
13 maj 14:34
Mariusz:
Wyniki się zgadzają , na pierwszy rzut oka nie widzę błędów
| 3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778*x+358 | |
∫ |
| dx |
| (x2+2x+10)(x2+6x+13) | |
Czytałes trochę o zespolonych
(Mógłbym ci pokazac sposób obliczania współczynników gdy pierwiastki mianownika są pojedyncze)
Każdą całkę z funkcji wymiernej da się sprowadzić do całki z funkcji wymiernej
w której stopień licznika będzie mniejszy od stopnia mianownika oraz mianownik będzie posiadał
tylko pierwiastki pojedyncze
Wystarczy tylko podzielić licznik przez mianownik i wydzielić częsć wymierną całki
Rozkład mianownika na czynniki nierozkładalne nad R
jest potrzebny własnie gdy sprowadzimy całkę z funkcji wymiernej do
całki z funkcji wymiernej gdzie stopnień licznika jest mniejszy od stopnia mianownika
a mianownik zawiera tylko pierwiastki pojedyncze
13 maj 19:13
zef: Trochę czytałem o zespolonych, to te liczby które nie istnieją a się je liczy
Czy w tym przykładzie który podałeś 19:13 wyjdą jakieś normalne współczynniki A i B ? Bo nie
wiem czy się nie zaliczę
13 maj 19:55
Mariusz:
Będą ładne wymysliłem najpierw funkcję pierwotną a następnie ją zróżniczkowałem
Liczby zespolone mogą być zapisane jako elementy produktu kartezjańskiego
dwóch zbiorów rzeczywistych
Interpretacją geometryczną tych liczb są punkty na płaszczyźnie
W liczbach zespolonych nie ma relacji liniowego porządku
Można jedynie sprawdzać równosć nie ma żadnego mniejsze czy większe
Kwadrat jednostki urojonej jest równy minus jeden
13 maj 20:09
Mariusz:
Takie przykłady wymysla się trochę wolniej bo oprócz wymyslenia funkcji pierwotnej
trzeba ją także zróżniczkować ale powinno ci się wygodniej liczyć
13 maj 20:13
zef: Już biorę się za liczenie
13 maj 20:24
Mariusz:
| 4x5+77x4+638x3+2741x2+5936x+4492 | |
∫ |
| dx |
| (x2+8x+25)(x2+10x+29) | |
13 maj 20:59
zef: Biorę się za tę całkę:
| 3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778x+358 | |
∫ |
| dx |
| (x2+2x+10)(x2+6x+13) | |
Widzę że mianownika już nie rozłożę bo w obu przypadkach Δ<0
3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778x+358 | |
| = |
(x2+2x+10)(x2+6x+13) | |
Ax4+Bx3+Cx2+Dx+E | | Fx4+Gx3+Hx2+Ix+J | |
| + |
| |
(x2+2x+10) | | (x2+6x+13) | |
Mnożę obustronnie przez mianownik całki
3x
6+28x
5+138x
4+412x
3+815x
2+778x+358=(*)
(*)=(Ax
4+Bx
3+Cx
2+Dx+E)(x
2+6x+13)+(Fx
4+Gx
3+Hx
2+Ix+J)(x
2+2x+10)
(*)=Ax
6+6Ax
5+13Ax
4+Bx
5+6Bx
4+13Bx
3+Cx
4+6Cx
3+13Cx
2+Dx
3+6Dx
2+
13Dx+Ex
2+6Ex+13E+Fx
6+2Fx
5+10Fx
4+Gx
5+2Gx
4+10Gx
3+Hx
4+2Hx
3+10Hx
2+
Ix
3+2Ix
2+10Ix+Jx
2+2Jx+10J
(*)=x
6(A+F)+x
5(6A+B+2F+G)+x
4(13A+6B+C+10F+2G+H)+x
3(13B+6C+D+10G+2H+I)+x^
2(13C+6D+E+10H+2I+J)+x(13D+6E+10I+2J)+13E+10J
Układ równań:
A+F=3
6A+B+2F+G=28
13A+6B+C+10F+2G+H=138
13B+6C+D+10G+2H+I=412
13C+6D+E+10H+2I+J=815
13D+6E+10I+2J=778
13E+10J=358
Mam taki układ, liczyłem go ponad godzinę ale jest za dużo niewiadomych a za mało równań
Zapisałem 4 kartki ale nic z tego nie wynikło, nic niestety nie wyznaczyłem, czy układ jest ok
?
13 maj 21:24
Mariusz:
Myslałem że najpierw podzielisz pisemnie licznik przez mianownik
Masz jakis kompilator i konsolidator C/C++ ?
Jesli tak to możesz sobie pomóc jednym z tych programów
które podałem (najlepiej tym tutorem)
13 maj 21:30
zef: Chyba że przemnożyłbym nawiasy w mianowniku i bym otrzymał wielomian 4 stopnia i poprostu
podzielił licznik przez mianownik, ale o tym zapomniałem
13 maj 21:31
zef: Podzielę te wielomiany, ale zrobię to na kartce bo za dużo tu to zajmie:
w1(x)−licznik
w2(x)−mianownik
| 6x3+46x2+172x+228 | |
w1(x):w2(x)=3x2+4x+1+ |
| |
| 3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778x+358 | |
| 6x3+46x2+172x+228 | |
∫3x2+4x+1dx+∫ |
| |
| 3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778x+358 | |
∫3x
2+4x+1dx
3∫x
2dx+4∫xdx+∫1dx=x
3+2x
2+x
A jak mam się zabrać za tą resztę z dzielenia żeby zrobić jak najszybciej ?
13 maj 21:44
Mariusz:
Jak chciałes zamiast dzielenia pisemnego użyć współczynników nieoznaczonych
to lepiej liczyć w ten sposób
Stopień licznika jest równy szesć
Stopień mianownika jest równy cztery
Stopień ilorazu to różnica stopnia licznika i stopnia mianownika
i w tym wypadku jest on równy dwa więc
3x6+28x5+138x4+412x3+815x2+778x+358=(Ax2+Bx+C)(x2+2x+10)(x2+6x+13)+
(Dx+E)(x2+6x+13)+(Fx+G)(x2+2x+10)
Nie musisz dzielić pisemnie ale za to masz trzy współczynniki więcej
13 maj 21:45
Mariusz: Tak tyle że w mianowniku zapisałes licznik przed dzieleniem
| Ax+B | | Cx+D | |
Teraz standardowo |
| + |
| |
| x2+2x+10 | | x2+6x+13 | |
13 maj 21:51
Mariusz:
Aby zastosowac ten szybszy sposób musiałbys znać zespolone , tak to lepiej
przez porównywanie wielomianów w liczniku
13 maj 21:54
zef: Chwila, zgubiłem się
Podzieliłem ten wielomian i została mi reszta która wynosi tyle ile ta całka czyli 6x
3+46x
2
itd dzielone na 3x
6+28x
5 itd..
Jak się za to zabrać ?
13 maj 21:58
Mariusz:
Nie, po podzieleniu mianownik ci się nie powinien zmienić
ty natomiast w mianowniu masz licznik przed podziemeniem
Po podzieleniu powinienes mieć
licznik | | reszta z dzielenia | |
| =wielomian + |
| |
mianownik | | mianownik | |
| reszta z dzielenia | |
Ty natomiast zapisałes wielomian+ |
| |
| licznik | |
13 maj 22:12
zef: Oj racja się pogubiłem w tym
Liczę dalej.
13 maj 22:13
zef: | 6x3+46x2+172x+228 | |
∫ |
| dx |
| (x2+2x+10)(x2+6x+13) | |
6x3+46x2+172x+228 | | Ax+B | | Cx+D | |
| = |
| + |
| |
(x2+2x+10)(x2+6x+13) | | x2+2x+10 | | x2+6x+13 | |
6x
3+46x
2+172x+228=(Ax+B)(x
2+6x+13)+(Cx+D)(x
2+2x+10)
6x
3+46x
2+172x+228=Ax
3+6Ax
2+13Ax+Bx
2+6Bx+13B+Cx
3+2Cx
2+10Cx+Dx
2+2Dx+10D
6x
3+46x
2+172x+228=x
3(A+C)+x
2(6A+B+2C+D)+x(13A+6B+10C+2D)+13B+10D
A+C=6→A=6−C
6A+B+2C+D=46→6(6−C)+B+2C+D=46→36−6C+B+2C+D=46→B+D−4C=10
13A+6B+10C+2D=172→13(6−C)+6B+10C+2D=172→78−13C+6B+10C+2D=172→6B+2D−3C=94
13B+10D=228
B+D−4C=10→B=10+4C−D
6B+2D−3C=94→6(10+4C−D)+2D−3C=94→60+24C−6D+2D−3C=94→21C−4D=34
13B+10D=228→13(10+4C−D)+10D=228→130+52C−13D+10D=228→52C−3D=98
52C−3D=98
21C−4D=34
−3D=98−52C
3D=52C−98
−145C+392=102
−145C=−290
C=2
D=2
A=6−C
A=4
B=10+8−2
B=16
A=4 B=16 C=2 D=2
| 4x+16 | | 2x+2 | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2+2x+10 | | x2+6x+13 | |
p=−1
q=9
(x+1)
2+9
3t=x+1 d/dx
3dt/dx=1
dx=3dt
| (2x+2) | | 12 | |
2∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2+2x+10 | | x2+2x+10 | |
| 1 | |
2In|x2+2x+10|+12∫ |
| dx |
| x2+2x+10 | |
| 3dt | |
2In|x2+2x+10|+12∫ |
| |
| 9t2+9 | |
2In|x
2+2x+10|+4acrtan|t|
| x+1 | |
2In|x2+2x+10|+4acrtan| |
| | |
| 3 | |
| (2x+6) | | 1 | |
∫ |
| dx−4∫ |
| dx |
| x2+6x+13 | | x2+6x+13 | |
| 1 | |
In|x2+6x+13|−4∫ |
| dx |
| x2+6x+13 | |
(x+3)
2+4
2t=x+3 d/dx
2dt/dx=1
dx=2dt
−2arctan|t|
Czyli wynik z całej tej całki z postu 19:13
| x+1 | | x+3 | |
2In|x2+2x+10|+4acrtan| |
| |+In|x2+6x+13|−2arctan| |
| |+x3+2x2+x |
| 3 | | 2 | |
Jest okej ?
13 maj 22:41
Mariusz:
Tak wygląda na to że dobrze policzyłes
13 maj 22:48
zef: Na dzisiaj całek mi wystarczy, jutro przed południem będę miał czas to zrobię całkę z godziny
20:59. Coraz lepiej się już w tym czuję
13 maj 22:48
Mariusz:
| 2x5+14x4+122x3+836x2+5692x+6926 | |
∫ |
| dx |
| (x2+10x+41)(x2−4x+53) | |
13 maj 23:14
Mariusz:
Z całek wymiernych został nam jeszcze przypadek gdy mianownik ma pierwiastki wielokrotne
Poćwiczymy wtedy wydzielanie częsci wymiernej całki
Zanim przejdziemy do podstawień powinienes sprawnie liczyć całki z funkcji wymiernych
bo wiele podstawień sprowadza całki własnie do całek z funkcji wymiernych
13 maj 23:19
zef: | 4x5+77x4+638x3+2741x2+5936x+4492 | |
∫ |
| dx |
| (x2+8x+25)(x2+10x+29) | |
| 4x5+77x4+638x3+2741x2+5936x+4492 | |
∫ |
| dx |
| x4+18x3+134x2+482x+725 | |
Dzielę licznik przez mianownik:
| 12x3+143x2+626x | |
∫4x+5dx+∫ |
| dx |
| (x2+8x+25)(x2+10x+29) | |
| 12x3+143x2+626x | |
4∫xdx+5∫1dx+∫ |
| dx |
| (x2+8x+25)(x2+10x+29) | |
| 12x3+143x2+626x | |
2x2+5x+∫ |
| dx |
| (x2+8x+25)(x2+10x+29) | |
12x3+143x2+626x | | Ax+B | | Cx+D | |
| = |
| + |
| |
(x2+8x+25)(x2+10x+29) | | x2+8x+25 | | x2+10x+29 | |
12x
3+143x
2+626x=(Ax+B)(x
2+10x+29)+(Cx+D)(x
2+8x+25)
12x
3+143x
2+626x=Ax
3+10Ax
2+29Ax+Bx
2+10Bx+29B+Cx
3+8Cx
2+25Cx+Dx
2+8Dx+25D
12x
3+143x
2+626x=x
3(A+C)+x
2(10A+B+8C+D)+x(29A+10B+25C+8D)+25D+29B
A+C=12→A=12−C
10A+B+8C+D=143→120−2C+B+D=143
29A+10B+25C+8D=626→29(12−C)+10B+25C+8D=626→348−4C+10B+8D=626→10B+8D−4C=278
25D+29B=0
120−2C+B+D=143→D=143−B+2C−120→D=23−B+2C
10B+8D−4C=278→10B+8(23−B+2C)−4C=278→10B+184−8B+16C−4C=278→2B+12C=94
25D+29B=0→25(23−B+2C)→575−25B+50C=0→50C−25B=−575
2B+12C=94→B=47−6C
50C−25B=−575→50C−25(47−6C)=−575→50C−1175+150C=−575→200C=600→
C=3
A=12−C
A=9
B=47−18
B=29
D=23−29+6
D=0
Podstawiam
| 9x+29 | | 3x | |
∫ |
| dx+∫ |
| dx |
| x2+8x+25 | | x2+10x+29 | |
| 2x+8 | | 1 | |
4,5∫ |
| dx−7∫ |
| dx |
| x2+8x+25 | | x2+8x+25 | |
| 1 | |
4,5In|x2+8x+25|−7∫ |
| dx |
| x2+8x+25 | |
x
2+8x+25=(x+4)
2+9
3t=x+4 d/dx
3dt/dx=1
dx=3dt
x
2+10x+29=(x+5)
2+4
2t=x+5 d/dx
2dt/dx=1
dx=2dt
1 | | 6t | | 15 | | 1 | |
| ∫ |
| dt− |
| ∫ |
| dt |
2 | | t2+1 | | 2 | | t2+1 | |
1 | | 2t*3 | | 15 | |
| ∫ |
| dt− |
| arctan|t| |
2 | | t2+1 | | 2 | |
3 | | 2t | | 15 | | x+5 | |
| ∫ |
| dt− |
| arctan| |
| | |
2 | | t2+1 | | 2 | | 2 | |
3 | | 15 | | x+5 | |
| In|t2+1|− |
| arctan| |
| | |
2 | | 2 | | 2 | |
3 | | x+5 | | 15 | | x+5 | |
| In|( |
| )2+1|− |
| arctan| |
| | |
2 | | 2 | | 2 | | 2 | |
3 | | x2+10x+25 | | 15 | | x+5 | |
| In|( |
| )+1|− |
| arctan| |
| | |
2 | | 4 | | 2 | | 2 | |
3 | | x2+10x+29 | | 15 | | x+5 | |
| In|( |
| )|− |
| arctan| |
| | |
2 | | 4 | | 2 | | 2 | |
Czyli wynik z całej całki to:
| 21 | | x+4 | | 3 | | x2+10x+29 | |
2x2+5x+4,5In|x2+8x+25|− |
| arctan| |
| |+ |
| In|( |
| )|− |
| 9 | | 3 | | 2 | | 4 | |
Zgadza się ?
14 maj 10:33
Mariusz:
Sprawdź jeszcze raz wyraz wolny w reszcie którą otrzymałeś
po podzieleniu licznika przez mianownik
Wobec tego ostatnie równanie w układzie będzie nieco inne
14 maj 11:05
zef: Czy układ:
a+c=12
10A+B+8C+D=143
29A+10B+25C+8D=626
25D+29B=0
Jest dobry ? Bo wychodzą mi dziwne liczby z niego
14 maj 11:36
Mariusz:
Sprawdź resztę z dzielenia a co za tym idzie ostatnie równanie w układzie
Układ równań rozwiąż od nowa
Tutaj niezły byłby rozkład macierzy np LU albo macierz odwrotna
Jak ci się zdarzy że pomylisz resztę z dzielenia to
mając macierz odwrotną albo rozkład LU wystarczy pomnożyć macierze
albo rozwiązać dwa układy trójkątne aby uzyskać rozwiązanie układu równań liniowych
14 maj 11:56
Mariusz:
Ostatnie równanie jest złe
Nie jest równe zero a poza tym zgubiłeś 29B
Sprawdź resztę z dzielenia
14 maj 12:03
Mariusz:
Macierz to prostokątna tablica liczb o ustalonej liczbie wierszy i kolumn
Liczba wierszy i liczba kolumn nazywane są wymiarami macierzy
Macierz kwadratowa − liczba kolumn równa liczbie wierszy
Indeks numer wiersza(kolumny) w której znajduje się dany element
Masz macierz
[A|I]− opreacje elementarne na wierszach −>[I|A−1]
A − macierz główna układu
I − macierz jednostkowa (jedynki na głównej przekątnej (indeksy są równe)
zera poza główną przekątną)
Operacje elementarne
1. Dodanie wybranego wiersza pomnożonego przez skalar do innego wiersza
2. Pomnożenie wybranego wiersza przez przez skalar różny od zera
3. Zamiana dwóch wybranych wierszy
Jeśli po wykonaniu pewnej liczby operacji elementarnych
pewien wiersz(kolumna) ci się wyzeruje to znaczy że wyznacznik jest równy zero
i macierz nie jest odwracalna
Po sprowadzeniu macierzy do postaci trójkątnej
(Poniżej lub powyżej głównej przekątnej są same zera)
liczysz iloczyn elementów na głównej przekątnej aby sprawdzić czy wyznacznik jest różny od zera
Jeśli wyznacznik jest różny od zera kontynuujesz wykonywanie operacji elementarnych
aż do uzyskania macierzy jednostkowej
14 maj 12:30
Mariusz:
Mnemotechniczna reguła mnożenia macierzy
1. Sprawdzasz wymiary macierzy
Macierze mają wymiary odpowiednio
nxm mxp
Macierze można pomnożyć , wymiar wyniku to nxp
Macierze mają wymiary
nxm pxq
Macierzy nie można pomnożyć bo na ogół m≠p
2. Element macierzy cij
jest równy iloczynowi skalarnemu wiersza o numerze i pierwszej macierzy
i kolumny o numerze j drugiej macierzy
Uwaga :
Mnożenie macierzy nie jest na ogół przemienne
14 maj 12:42
Mariusz:
Przykład odwracania macierzy
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
10.000000 1.000000 8.000000 1.000000 |0.000000 1.000000 0.000000 0.000000
29.000000 10.000000 25.000000 8.000000 |0.000000 0.000000 1.000000 0.000000
0.000000 29.000000 0.000000 25.000000 |0.000000 0.000000 0.000000 1.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
29.000000 10.000000 25.000000 8.000000 |0.000000 0.000000 1.000000 0.000000
0.000000 29.000000 0.000000 25.000000 |0.000000 0.000000 0.000000 1.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 10.000000 −4.000000 8.000000 |−29.000000 0.000000 1.000000 0.000000
0.000000 29.000000 0.000000 25.000000 |0.000000 0.000000 0.000000 1.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 16.000000 −2.000000 |71.000000 −10.000000 1.000000 0.000000
0.000000 29.000000 0.000000 25.000000 |0.000000 0.000000 0.000000 1.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 16.000000 −2.000000 |71.000000 −10.000000 1.000000 0.000000
0.000000 0.000000 58.000000 −4.000000 |290.000000 −29.000000 0.000000 1.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 16.000000 −2.000000 |71.000000 −10.000000 1.000000 0.000000
0.000000 0.000000 464.000000 −32.000000 |2320.000000 −232.000000 0.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 16.000000 −2.000000 |71.000000 −10.000000 1.000000 0.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 208.000000 −26.000000 |923.000000 −130.000000 13.000000 0.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 1.000000 −2.000000 1.000000 |−10.000000 1.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 208.000000 0.000000 |1184.000000 −72.000000 −16.000000 8.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 26.000000 −52.000000 26.000000 |−260.000000 26.000000 0.000000 0.000000
0.000000 0.000000 208.000000 0.000000 |1184.000000 −72.000000 −16.000000 8.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 26.000000 −52.000000 0.000000 |−521.000000 −32.000000 29.000000 −8.000000
0.000000 0.000000 208.000000 0.000000 |1184.000000 −72.000000 −16.000000 8.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |1.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 26.000000 −52.000000 0.000000 |−521.000000 −32.000000 29.000000 −8.000000
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
26.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |26.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 26.000000 −52.000000 0.000000 |−521.000000 −32.000000 29.000000 −8.000000
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
26.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |26.000000 0.000000 0.000000 0.000000
0.000000 26.000000 0.000000 0.000000 |−225.000000 −50.000000 25.000000 −6.000000
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
26.000000 0.000000 0.000000 0.000000 |−122.000000 9.000000 2.000000 −1.000000
0.000000 26.000000 0.000000 0.000000 |−225.000000 −50.000000 25.000000 −6.000000
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 0.000000 0.000000 |−4.692308 0.346154 0.076923 −0.038462
0.000000 26.000000 0.000000 0.000000 |−225.000000 −50.000000 25.000000 −6.000000
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 0.000000 0.000000 |−4.692308 0.346154 0.076923 −0.038462
0.000000 1.000000 0.000000 0.000000 |−8.653846 −1.923077 0.961538 −0.230769
0.000000 0.000000 26.000000 0.000000 |148.000000 −9.000000 −2.000000 1.000000
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 0.000000 0.000000 |−4.692308 0.346154 0.076923 −0.038462
0.000000 1.000000 0.000000 0.000000 |−8.653846 −1.923077 0.961538 −0.230769
0.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |5.692308 −0.346154 −0.076923 0.038462
0.000000 0.000000 0.000000 26.000000 |261.000000 58.000000 −29.000000 8.000000
1.000000 0.000000 0.000000 0.000000 |−4.692308 0.346154 0.076923 −0.038462
0.000000 1.000000 0.000000 0.000000 |−8.653846 −1.923077 0.961538 −0.230769
0.000000 0.000000 1.000000 0.000000 |5.692308 −0.346154 −0.076923 0.038462
0.000000 0.000000 0.000000 1.000000 |10.038462 2.230769 −1.115385 0.307692
Macierz
| 122 | | 9 | | 2 | | 1 | |
− |
| |
| |
| − |
| |
| 26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
| 225 | | 50 | | 25 | | 6 | |
− |
| − |
| |
| − |
| |
| 26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
148 | | 9 | | 2 | | 1 | |
| − |
| − |
| |
| |
26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
261 | | 58 | | 29 | | 8 | |
| |
| − |
| |
| |
26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
jest odwrotna do macierzy
1.000000 0.000000 1.000000 0.000000
10.000000 1.000000 8.000000 1.000000
29.000000 10.000000 25.000000 8.000000
0.000000 29.000000 0.000000 25.000000
| 122 | | 9 | | 2 | | 1 | |
− |
| |
| |
| − |
| 12 |
| 26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
| 225 | | 50 | | 25 | | 6 | |
− |
| − |
| |
| − |
| 143 |
| 26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
148 | | 9 | | 2 | | 1 | |
| − |
| − |
| |
| 626 |
26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
261 | | 58 | | 29 | | 8 | |
| |
| − |
| |
| 0 |
26 | | 26 | | 26 | | 26 | |
| −122*12+9*143+2*626−1*0 | |
A= |
| |
| 26 | |
| −225*12−50*143+25*626−6*0 | |
B= |
| |
| 26 | |
| 148*12−9*143−2*626+1*0 | |
C= |
| |
| 26 | |
| 261*12+58*143−29*626+8*0 | |
D= |
| |
| 26 | |
Jeżeli w pewnym momencie zauważysz że źle policzyłeś
wyrazy wolne układu to mając poprawnie obliczoną macierz odwrotną
wystarczy tylko pomnożyć macierz odwrotną przez nową kolumnę wyrazów wolnych
Tak więc dobrze by było abyś poćwiczył sobie odwracanie macierzy
albo jakiś rozkład macierzy np LU
14 maj 20:25
zef: Odświeżam.
18 lip 20:25
zef: Zajmę się całką:
x
2−5x+6
_______________
x
3−4x
2+x+6:(x+1)
−x
3−x
2
________
−5x
2+x+6
5x
2+5x
________
6x+6
−6x−6
________
0
(x+1)(x
2−5x+6)
Szukam kolejnych pierwiastków za pomocą delty
Δ=1
(x+1)(x−3)(x−2)<−−− mianownik.
| −2x2+x+27 | |
∫ |
| dx |
| (x+1)(x−3)(x−2) | |
−2x2+x+27 | | A | | B | | C | |
| = |
| + |
| + |
| //*mianownik |
(x+1)(x−3)(x−2) | | x+1 | | x−3 | | x−2 | |
−2x
2+x+27=A(x−3)(x−2)+B(x+1)(x−2)+C(x+1)(x−3)
−2x
2+x+27=A(x
2−5x+6)+B(x
2−x−2)+C(x
2−2x−3)
−2x
2+x+27=Ax
2−5Ax+6A+Bx
2−Bx−2B+Cx
2−2Cx−3C
−2x
2+x+27=x
2(A+B+C)+x(−5A−B−2C)+6A−2B−3C
Tworzę układ równań
A+B+C=−2 −> A=−2−B−C
−5A−B−2C=1 −> −5(−2−B−C)−B−2C=1 −>10+5B+5C−B−2C=1 −>4B+3C=−9
6A−2B−3C=27
4B+3C=−9
6(−2−B−C)−2B−3C=27
4B+3C=−9
−12−6B−6C−2B−3C=27
4B+3C=−9 −> 4B=−9−3C
−8B−9C=39
−2(−9−3C)−9C=39
18−3C=39
−3C=21
C=−7
−8B−9(−7)=39
−8B=−24
B=3
A=−2−3+7
A=2
{A=2, B=3, C=−7}
Podstawiam:
| 2 | | 1 | |
1. ∫ |
| dx=2∫ |
| dx=2In|x+1| |
| x+1 | | x+1 | |
| 3 | | 1 | |
2.∫ |
| dx=3∫ |
| dx=3In|x−3| |
| x−3 | | x−3 | |
| 7 | | 1 | |
3.−∫ |
| dx=−7∫ |
| dx=−7In|x−2| |
| x−2 | | x−2 | |
Odp:
2In|x+1|+3In|x−3|−7In|x−2|+C
Zgadza się ?
19 lip 15:56
Benny: Wynik po różniczkowaniu się zgadza.
Zrób może nowy temat, bo ciężko się już czyta, chyba, że komuś to odpowiada
19 lip 16:01
zef: Masz rację kolejną całkę rozwiążę już w innym temacie, wiesz może jeszcze czy bywa tutaj czasem
Mariusz? Bardzo mi pomógł jeśli chodzi o naukę całek, a dalsza nauka pod jego okiem szła
by szybciej
19 lip 16:05
Benny: Bywa, widziałem ostatnio jakiś wpis.
19 lip 16:07
Mariusz:
Co powiesz na to aby poćwiczyć algebrę liniową potrzebną do całkowania funkcji wymiernych
Chciałbym najpierw skończyć całkowanie funkcji wymiernych a później przejść do podstawień
Co do algebry liniowej to przydaje się:
dzielenie wielomianów
pisemne chociaż schemat Hornera też bywa przydatny
rozkład wielomianu na czynniki
Co do rozkładu wielomianu na czynniki to mogę ci pokazać jak rozkładać
wielomiany do czwartego stopnia włącznie
NWD wielomianów (algorytm kolejnych dzieleń , bierzesz reszty z kolejnych dzieleń)
Układy równań liniowych
Twierdzenie Kroneckera−Capellego pozwala stwierdzić czy istnieje rozwiązanie
Jeśli poprawnie zaprognozujesz rozkład na sumę ułamków prostych to układ równań będzie
wyznaczony jednoznacznie , będziemy mieli tzw układ Cramera
Układy równań liniowych najlepiej rozwiązywać metodami macierzowymi
Przydałoby się przećwiczyć rachunek macierzowy
Dodawanie, odejmowanie , mnożenie macierzy
Jeśli chodzi o metody rozwiązywania układów to masz
metodę Cramera (wymaga liczenia wyznaczników)
metodę równania macierzowego (liczymy macierz odwrotną)
metodę rozkładu macierzy
(stosujemy rozkład macierzy głównej układu na iloczyn macierzy ,
najłatwiejszym rozkładem jest rozkład LU )
Metoda eliminacji Gaussa
(przydaje się także podczas rozwiązywania układów równań powyższymi metodami
ponieważ z użyciem eliminacji Gaussa możesz
policzyć wyznacznik ,odwrócić macierz , a także dokonać rozkładu LU)
Rozkład LU i macierz odwrotna przyda ci się gdy w wyniku pomyłki dostaniesz
układ o innej kolumnie wyrazów wolnych niż powinieneś
Można zjechać suwakiem a jak rozbijesz temat to ta część w której zaczęliśmy całkować
funkcje wymierne zniknie gdzieś w archiwum
Przejrzyj schemat który ci wysłałem 21 kwietnia 2016 04:19
Ma on tę zaletę że opóźnia rozkład mianownika na czynniki
a ten na ogół jest dość skomplikowany
Jeśli chcesz sam poczytać to
http://matwbn-old.icm.edu.pl/kstresc.php?tom=15&wyd=10&jez=pl
http://kielich.amu.edu.pl/Stefan_Banach/pdf/rachunek1.pdf
http://kielich.amu.edu.pl/Stefan_Banach/pdf/rachunek2.pdf
Co do algebry to
http://matwbn-old.icm.edu.pl/kstresc.php?tom=11&wyd=10&jez=pl
19 lip 21:57
Mariusz:
Wejdź na stronkę
http://www.mariuszm2011.republika.pl/
Zobaczysz tam przykładowe całki policzone przeze mnie a także
adres poczty e− mail gdybyś chciał skontaktować się ze mną poza forum
19 lip 22:24
Mariusz:
Zespolone też się przydadzą
Co do rozkładów macierzy to na razie LU wystarczy
chociaż później przydatna będzie także diagonalizacja i rozkład Jordana
(gdy nauczysz się całkować i przejdziemy do równań różniczkowych i różnicowych)
20 lip 09:28
Mariusz:
Jeżeli zdecydujesz się podzielić temat to daj odnośniki w odpowiednich wątkach
aby temat nie zginął gdzieś w archiwum
20 lip 09:31
zef: Jakoś przerażają mnie te "rozbudowane" macierze
Moglibyśmy zacząć od rozkładu wielomianów 3 i 4 stopnia na czynniki.
Ten temat przypnę do zakładek i będę tu zaglądał, jednak teraz może rozpocznijmy to w tym
temacie
328959
20 lip 10:42