integrasjon av 1/x

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
gundersen
Cauchy
Cauchy
Innlegg: 219
Registrert: 28/01-2010 20:11

noen som kan forklare hvorfor dette blir ln(x) + C

jeg ser at
[symbol:integral] 1/x dx = 1 + [symbol:integral] 1/x dx om man bruker delvis integrasjon, men vil ikke dette bare bli et uendelig høyt tall til slutt?
MatteNoob
Riemann
Riemann
Innlegg: 1634
Registrert: 08/01-2008 14:53
Sted: matematikk.net :)

[tex]f(x)=\ln x[/tex]

[tex]f\prime(x) = \frac 1x[/tex]

[tex]F(x) = \int f\prime(x) dx = \int \frac 1x dx = \ln |x| + C[/tex]
Øver du til eksamen i matematikk? Se eksamensoppgaver med løsningsforslag.
Vil du ha egen webside, se her for å lage hjemmeside.
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

@ gundersen:
Nei, det vil ikke det. Hvis du har kommet frem til denne likheten så bør det ringe noen bjeller. Husk at likhetstegnet betyr at begge sidene er like (ikke at "venstre blir til høyre" eller lignende.) Så her står det faktisk at noe (integralet av 1/x) er lik seg selv + 1. Det går ikke ann. Hvis du flytter over integralet så ser du at det da står 0 = 1, og det stemmer jo ikke. Så du må altså ha gjort en eller annen feil under integrasjonen.

Men delvis integrasjon vil uansett ikke føre frem her. Man kan ikke direkte utlede at [tex]\int \frac{1}{x} dx = \ln x + C[/tex]. Faktisk er dette integralet én av definisjonene på funksjonen ln(x). Det du kan gjøre er å benytte at ln(x) er den omvendte (såkalt inversfunksjon) funksjonen til [tex]e^x[/tex]. Det kan vi uttrykke på følgende måte: [tex]e^{\ln x} = x[/tex]. Hva får du om du deriverer denne ligningen på begge sider? EDIT2: deretter kan du benytte poenget som MatteNoob kommer med over.

EDIT: svarte seint
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Stemmer ikke det gundersen sa med delvis integrasjon da?

Bare at han har glemt en konstant, flytter vi over får jo vi

C = 1 , som åpenbart stemmer. Uendelig antall delvise vil jo bare jo bare bli en høy konstant.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Nei, det kan ikke stemme. Da får du jo 2 = 0 som heller ikke stemmer. Hvis du utfører integrasjonen med "1 * 1/x"-trikset så får du C = -1 (og 0 = 0).
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Mente C = -1 , måtte løpe til middag så fikk ikke sett skikkelig på det.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Svar