Całki podstawienie
Danioh: Witam, czy to konkretne podstawienie jest prawidłowe dla tych całek?
1. exdx/(1+ex) ? t=ex dt=exdx ? daje wynik = 1/√exarctg x/√ex
2. 1dx/x*lnx*ln(lnx) ? t=lnx dt=1dx/x ? daje wynik = 1/2ln(lnx)2
wydaje mi się że jest dobre ponieważ można zastąpić wtedy wszystkie x podstawieniem, ale nie
mogę znaleźć odpowiedzi na moje pytanie w internecie, jest tylko inne podstawienie. Z góry
dziękuje za pomoc.
22 sie 12:18
Bleee:
1) fatalne podstawienie
t = 1 + ex
2) w liczniku jest tylko x? Czy może (x*lnx)?
Jeżeli druga wersja to t = ln(lnx)
22 sie 12:27
Bleee:
Przy okazji − pokaż jak liczyłes te całki przy takich podstawieniach. Szczególnie druga
22 sie 12:30
Mariusz:
t=1+e
x
dt=e
xdx
/*
Mogliśmy opuścić wartość bezwzględną bo
∀x∊ℛ 1+e
x > 0
*/
więc twój wynik jest błędny choć zaproponowane podstawienie dobre
t=ln(ln(x))
| dx | |
∫ |
| =ln|ln|ln|x|||+C |
| xln(x)ln(ln(x)) | |
więc twój wynik jest błędny
Zaproponowane podstawienie jest dobre choć będzie wymagało kolejnego podstawienia
22 sie 12:38
Bleee:
Mariusz − trudno mówić o 'dobrym podstawieniu' jeżeli ono mu nic nie daje (patrz pierwsza
całka)
A w drugiej calce, to podstawienie które będzie jeszcze potrzebne jest dokładnie tym jakie Ty
zrobiłeś.
22 sie 12:46
Danioh: 1.
https://ifotos.pl/z/qswqnws
(tutaj wynik wychodzi mi jednak arctg e
x)
Już zrozumiałem że lepiej podstawić 1+e
x bo ta jedynka i tak zniknie przy liczeniu pochodnej,
ale zastanawiam się czy tak też mógłbym to policzyć.
2.
https://ifotos.pl/z/qswqnwe (w liczniku jest tylko sama 1)
22 sie 12:53
Blee:
Druga całka −−− błąd przy drugim podstawieniu
| 1 | | 1 | | 1 | |
∫ |
| dt = // u = lnt ; du = |
| dt // = ∫ |
| du |
| tlnt | | t | | u | |
A drugi błąd to:
już błąd przy przepisywaniu tutaj na forum:
(ln (lnx))
2 = ln
2(lnx)
≠ ln(lnx)
2 a zapisałeś to ostatnie
22 sie 13:22
Blee:
Pierwsza całka
| 1 | |
∫ |
| dt ≠ arctg t + C |
| 1+t | |
| 1 | |
∫ |
| dt = arctg t + C |
| 1+t2 | |
22 sie 13:23
Blee:
I znowu −−− popatrz co napisałeś na forum a co masz w zapiskach (chodzi o już sam wynik)
22 sie 13:24
Blee:
I jeszcze do pierwszej całki
widząc wynik na forum w którym masz
√ex to myślałem własnie że próbowałeś to rozwiązać na
zasadzie:
| 1 | | 1 | |
∫ |
| dt = ∫ |
| dt i tutaj stosować w/w wzór (ale to nie jest takie proste |
| 1+t | | 1+(√t)2 | |
bo znowu pakuje Ci się pochodna z
√t )
22 sie 13:33
Mariusz:
Zapis byłby bardziej czytelny gdyby użył litery U dla ułamka
bo na dobrą sprawę to przy takim zapisie całka powinna być zinterpretowany tak
t=ln(x)
∫tln(t)dt
i tutaj potrzebne jest całkowanie przez części
chyba że znamy niezupełną funkcję Γ
22 sie 14:46
Danioh: Dzięki bardzo za pomoc, mój pierwszy post muszę poćwiczyć zapisywanie na forum przykładów.
Wracając do całek czy po poprawieniu błędów jest możliwy mój wynik.
| dx | |
1 całka. Nie rozumiem dlaczego nie mogę zastosować wzoru na ∫ |
| i wtedy a=√t |
| x2+a2 | |
2 całka. to idac moi 1 podstawieniem i drugim można to rozwiązać? wynik wtedy wychodzi
=ln|ln(lnx)|
23 sie 11:11
Blee:
1) po pierwsze to x =
√t (w prezentowanym wzorze 'a' jest stałą)
po drugie:
| 1 | | 1 | |
∫ |
| dt = // s = √t ; ds = |
| dt ⇔ s ds = dt // = |
| 1+t | | √t | |
| s | |
= ∫ |
| ds i tego nie sprowadzisz do tego wzoru co chcesz tylko zrobisz |
| 1 + s2 | |
podstawienie: u = 1 + s
2 co sprowadza Ciebie do tego co wcześniej prezentowaliśmy
możesz też próbować taką całkę 'jechać' przez części −−− ale już po pierwszym kroku raczej
uznasz że jest to bez sensu (bo ile wynosi ∫ arctg(s) ds
)
po trzecie − podstawienie x =
√t 'ogranicza' Ci x .... wcześniej x ≠ −1 ... po podstawieniu
zakładasz, że x > 0
jasne ... przy liczeniu całki rzadko się na to zwraca uwagę − a to błąd
23 sie 11:34
Blee:
2) co do drugiej całki i Twojego podstawienia
| dx | | dx | | dt | |
∫ |
| = // t = lnx ; dt = |
| // = ∫ |
| = |
| x*lnx * ln(lnx) | | x | | t*lnt | |
i oczywiście ... z tej formy możesz policzyć dalej całkę robiąc kolejne podstawienie:
| dt | |
// s = lnt ; ds = |
| // |
| t | |
| ds | |
= ∫ |
| = lns + C = ln(lnt) + C = ln( |ln(lnx)| ) + C |
| s | |
tylko jeden moduł zostać ponieważ wyjściowa całka daje nam:
x ≠ 0
x > 0
lnx > 0 −> x > 1
23 sie 11:39
23 sie 11:40
jc: Najmniej ważne.
23 sie 11:46
Blee:
Co do drugiej całki
zauważ, że robiąc podstawienie:
t = lnx a następnie s = lnt robisz de facto podstawienie s = ln(lnx)
czyli takie jakie prezentowaliśmy na samym początku.
Tak więc − robisz to samo, tylko dzielisz to na dwa kroki.
23 sie 11:53
Blee:
jc nie jest najmniej ważne ... bo później przychodzi ktoś na forum, że mu wyszedł inny wynik
całki niż w książce, a po przekształceniach okazuje się, że obie postacie różnią się po prostu
o stałą
23 sie 11:54
Blee:
Dodatkowo jest to 'najgłupszy' błąd jaki można zrobić, a dający pretekst prowadzącemu do
uwalenia studenta (gdyby tylko tego chciał prowadzący).
23 sie 11:56
Jerzy:
Oczwiście,że ważne.Sama nazwa całka nieoznaczona oznacza rodzinę funkcji pierwotnych,a nie
konkretną funkcję.
23 sie 12:06
Danioh:
Dalej trochę nie rozumiem tej 1 całki czy mogę użyć podstawienia t=e
x zamiast t=e
x+1, pewnie
nie rozumiemy się temu ze ciągle gdzie robię błąd. Wiem że jak podstawie t=e
x+1 nie ma tego
problemu, tylko jak ją rozwiązywałem to jakoś podstawiłem t=e
x i mi wszystko pasowało. Ja
podczas tej całki używam tylko jednego podstawienia następnie stosuje wzór. (w nim jest x
2 ja
w moim równaniu mam t bez kwadratu, dlatego w wyniku daje t pod pierwiastek (czy nie moge tak?
czy wystarczy ze dam założenia i bedzie dobrze?). Wrzucam chyba teraz już dobrze jeszcze raz.
https://ifotos.pl/z/qswqqrw
sory ze tak mecze tą jedną całkę, ale zastanawiam się jakbym sie jakoś tak zakręcił że zrobił
takie podstawienie na egzaminie, a nie takie jak jest w rozwiązaniu czy mam również dobrze.
23 sie 12:46
jc: Oczywiście, że możesz podstawić t=e
x.
| dt | |
Wtedy otrzymasz całkę ∫ |
| = ln|1+t|. |
| 1+t | |
| ex dx | |
Więcej, w całce ∫ |
| takie podstawienie byłoby bardziej oczywiste. |
| e2x + 3ex + 2 | |
23 sie 12:56
Bleee:
Tak... Możesz zrobić podstawienie t = e
x
Nie... Nie możesz skorzystać ze wzoru na arctgx
Spójrz co napisałem o 11:34
Aby skorzystać ze wzoru musisz mieć taką postać jak we wzorze więc w liczniku NIE MOZE być po
prostu 1 + (
√t)
2
Tylko 1 + s
2 więc musisz zrobić jeszcze jedno podstawienie (tak jak pokazałem) ale wtedy
wskakuje Ci s do mianownika i znowu nie możesz skorzystać z tego wzoru.
23 sie 12:57
Bleee:
| 1 | |
Albo jak wolisz.... Policz pochodną z y = arctg(√t) i zobacz czy wyjdzie Ci |
| |
| 1+t | |
23 sie 12:59