całka wymierna
Monika: Mam problem z pewną całką
∫ (2x+1) / (x2+x+2)2
rozdzieliłam na dwie całki
całkę z pierwszej, czyli ∫ ( 2x+2) / (x2+x+2)2 obliczyłam bez problemu przez podstawienie
ale zostaje drugi człon
czyli −∫1/ (x2+x+2)2
próbowałam wielu sposobów, ale wynik cały czas nie taki jak powinien być
Proszę o pomoc.
Może całą całkę robię źle, a może tylko drugą część.
27 mar 00:13
jc:
| df | | 1 | |
= ∫ |
| = − |
| , gdzie f = x2 + x + 2 |
| f2 | | f | |
27 mar 00:20
Monika: jeśli f=x2+x+2
to df=2x+1 dx
więc chyba tak nie może być
27 mar 00:22
jc: df = (2x+1) dx (bez nawiasu nie ma sensu)
Porównaj z pierwszą całką (myślę, że zapomniałaś dx).
27 mar 00:27
Mariusz:
Tutaj akurat licznik jest pochodną trójmianu z mianownika
ale jeśli chcesz liczyć całkę
| 1 | |
∫ |
| dx to stosujesz redukcję |
| (x2+x+2)2 | |
| 1 | | √7 | |
Dla wygody możesz podstawić x+ |
| = |
| t |
| 2 | | 2 | |
| 1 | | 1+t2 | | (−t) | |
∫ |
| dt=∫ |
| dt+∫t |
| dt |
| (t2+1)2 | | (1+t2)2 | | (1+t2)2 | |
| 1 | | 1 | | 1 | t | | 1 | | 1 | |
∫ |
| dt=∫ |
| dt+ |
|
| − |
| ∫ |
| dt |
| (t2+1)2 | | 1+t2 | | 2 | 1+t2 | | 2 | | 1+t2 | |
| 1 | | 1 | t | | 1 | | 1 | |
∫ |
| dt= |
|
| + |
| ∫ |
| dt |
| (t2+1)2 | | 2 | 1+t2 | | 2 | | 1+t2 | |
| 1 | | 1 | t | | 1 | |
∫ |
| dt= |
|
| + |
| arctan(t)+C |
| (t2+1)2 | | 2 | 1+t2 | | 2 | |
27 mar 00:28
Monika: Jak wpaść na to, by zrobić podstawienie
x+1/2 = √7 / 2 t
27 mar 00:34
Mariusz:
Sprowadzasz trójmian kwadratowy do postaci kanonicznej , dodatkowo chcesz aby
wyraz wolny był jedynką bo wtedy nieco łatwiej wyprowadza się redukcję
27 mar 00:40
Mariusz:
Sprowadzanie trójmianu kwadratowego do postaci kanonicznej może być też przydatne gdybyś
chciała w całkach ∫R(x,√ax2+bx+c)dx usunąć niewymierność z funkcji podcałkowej
za pomocą podstawień cyklometrycznych (* x=asin(t) x=atg(t) x=asec(t)*)
Chociaż ja proponuję do całek ∫R(x,√ax2+bx+c)dx podstawienia
a>0
√ax2+bx+c=t−√ax
a<0
Tutaj możesz założyć że b2−4ac>0 w przeciwnym przypadku
trójmian kwadratowy pod pierwiastkiem będzie przyjmował tylko wartości ujemne
Zapisujesz trójmian kwadratowy pod pierwiastkiem w postaci iloczynowej i stosujesz podstawienie
√a(x−x1)(x−x2)=(x−x1)t
Jest jeszcze jedno podstawienie które czasem może dawać całkę wymagającą mniej obliczeń
Stosujesz je gdy c>0
√ax2+bx+c=xt+√c
Powyższych podstawień możesz użyć do wymyślenia tzw podstawień uniwersalnych
dla całek postaci ∫R(cos(x),sin(x))dx
Aby przejść do tych podstawień musisz jednak przećwiczyć całkowanie funkcji wymiernych
27 mar 01:01