całka nieoznaczona trygonometryczna
Damian#UDM: Całka nieoznaczona
∫5sin
55xdx
1. podstawienie:
∫5sin
55xdx = ∫sin
5tdt
2. podstawienie:
| | 2du | | 2u | |
u = tgt2 → dt = |
| → sint = |
| |
| | u2 + 1 | | u2 + 1 | |
| | u5du | |
∫sin5tdt = 64∫ |
| |
| | (u2 + 1)6 | |
3. podstawienie:
| | dm | |
u2 + 1 = m → du = |
| → u4 = (m − 1)2 |
| | 2u | |
| | u5du | | (m − 1)2dm | | dm | | dm | |
64∫ |
| = 32∫ |
| = 32∫ |
| − 64∫ |
| + |
| | (u2 + 1)6 | | m6 | | m4 | | m5 | |
| | −32 | | 16 | | 32 | |
= |
| + |
| − |
| + C = |
| | 3m3 | | m4 | | 5m5 | |
| | −32 | | 16 | | 32 | |
= |
| + |
| − |
| + C = |
| | 3(u2 + 1)3 | | (u2 + 1)4 | | 5(u2 + 1)5 | |
| | −32 | | 16 | | 32 | |
= |
| + |
| − |
| + |
| | 3(tg25x2 + 1)3 | | (tg25x2 + 1)4 | | 5(tg25x2 + 1)5 | |
C
Czy takie rozwiązanie jest poprawne? Jakieś inne pomysły na rozwiązanie takiej całki?

Miłego tygodnia wszystkim życzę.
12 sty 21:21
kerajs: ∫sin5t dt=∫(1−cos2x)2sint dt=[t=cos x]=....
12 sty 21:24
Filip:
I
n=∫sin
nxdx
| | 1 | | n−1 | |
In=− |
| sinnxcosx+ |
| In−2 |
| | n | | n | |
12 sty 21:46
Mariusz:
Sam pomysł na podstawienia dobry
Na pierwszy rzut oka nie popełniłeś błędu
Choć gdybyś użył podstawienia zaproponowanego przez kerajsa
to miałbyś jedno podstawienie mniej
12 sty 21:55
Mariusz:
Filip jeśli chodzi o potęgę przy sinusie to musisz ją zmniejszyć
Patrz
∫sin
nxdx=∫sinxsin
n−1xdx
∫sinxsin
n−1xdx=−cosxsin
n−1x−∫(−cosx)(n−1)sin
n−2xcosxdx
∫sin
nxdx=−cosxsin
n−1x+(n−1)∫sin
n−2xcos
2xdx
∫sin
nxdx=−cosxsin
n−1x+(n−1)∫sin
n−2x(1−sin
2x)dx
∫sin
nxdx=−cosxsin
n−1x+(n−1)∫sin
n−2xdx−(n−1)∫sin
nxdx
n∫sin
nxdx=−cosxsin
n−1x+(n−1)∫sin
n−2xdx
| | 1 | | n−1 | |
∫sinnxdx=− |
| cosxsinn−1x+ |
| ∫sinn−2xdx |
| | n | | n | |
| | 1 | | n−1 | |
In=− |
| cosxsinn−1x+ |
| In−2 |
| | n | | n | |
12 sty 22:09
Filip:
Właśnie tak samo wyprowadzałem, w takim razie gdzieś muszę mieć błąd u siebie, napisze zaraz
jak to u mnie wygląda
12 sty 22:13
Filip:
Racja, źle przepisałem w ostatnim kroku przy wyprowadzaniu
12 sty 22:21
kerajs: Sorry. Mój poprzedni post miał wyglądać tak:
∫sin5t dt=∫(1−cos2t)2sint dt=[k=cos t]=...
12 sty 22:21
Damian#UDM: No widzicie, użyłem tego uniwersalnego co niby zawsze się sprawdza, lecz czasami jest pełno
liczenia

Dziękuje za propozycję, trzeba dalej ćwiczyć!
13 sty 02:13
Damian#UDM: I
n, czyli podstawienie rekurencyjne − to raczej jeszcze daleka przyszłość jak dla mnie, lecz
trzeba działać
13 sty 02:14
Mariusz:
No tutaj aż tak pełno liczenia nie było bo mogłeś jeszcze raz podstawić
no ale zawsze to jedno podstawienie więcej i nieco więcej liczenia niż to
po tym co zaproponował kerajs
A ten wzór redukcyjny jest całkiem niezły bo działa dla każdego n≥2
a jeśli go przekształcisz to także zadziała dla ujemnych n
Damian użyłem tutaj całkowania przez części
a następnie jedynki trygonometrycznej
a ty chyba już przećwiczyłeś całkowanie przez części
13 sty 07:00
Mariusz:
Damian gdybyś się uczył całkować po kolei to znając podstawienia Eulera mógłbyś
wymyślić podstawienia sprowadzające całki postaci ∫R(cos(x),sin(x))dx
gdzie R(x,y) funkcja wymierna dwóch zmiennych do całek z funkcji wymiernej
Załóżmy dla uproszczenia że x jest gdzieś w pierwszej ćwiartce
Z jedynki trygonometrycznej masz że
cosx=√1−sin2x
Pod pierwiastkiem masz różnicę kwadratów więc
cosx=√(1+sinx)(1−sinx)
Stosując trzecie podstawienie Eulera dostaniesz
√(1+sinx)(1−sinx)=(1+sin(x))t
To podstawienie możesz zapisać tak
cos(x)=(1+sin(x))t
13 sty 08:06
Damian#UDM: Dziękuje
Mariusz za wskazówki

No jak już wcześniej mówiłem jestem samoukiem i całek zacząłem się uczyć przede wszystkim z
tego forum oraz z youtube.
I tak powoli zaczynałem od podstawowych wzorów i później przechodząc do całek wymiernych,
| | 1 | | a + b | |
całkowania przez części, całek postaci |
| oraz n√ |
| , całek |
| | √ax2 + bx + c | | c + d | |
trygonometrycznych i niedługo pewnie zajdzie to dalej.
Znalazłem jakieś podręczniki w internecie lecz nie korzystałem z nich raczej za bardzo, na
razie próbowałem sam z zadaniami oraz z waszą pomocą tutaj.
Będę próbował dalej, dziękuję za pomoc
14 sty 02:07
Damian#UDM: Mariusz niedługo się odezwę do Ciebie na maila, na razie mam dużo obowiązków na głowie
14 sty 02:29
Damian#UDM: Z całkowaniem przez części raczej nie mam problemu, umiem policzyć na przykład taką całkę
∫x
4e
4xdx lub ∫x
3cosxdx
Więc chyba nie ma z tym problemów
14 sty 02:31