integral

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
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

[tex]I= \int e^{x^2} dx[/tex]
[tex] u=x^2 [/tex]
[tex] \frac{du}{dx} = 2x [/tex]
[tex] du = 2xdx [/tex]
[tex] du = 2\sqrt{u} dx [/tex]
[tex] dx = \frac{du}{2\sqrt{u}} [/tex]

[tex]I=\frac{1}{2}\int \frac{e^u}{\sqrt{u}} du[/tex]

delvis integrasjon osv..

finnes det en lettere metode? :S føles ut som jeg gjør det verre enn det trenger å være.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Denne funksjonen har ikke noen elementær antiderivert. Imidlertid kan
[tex]I=\int_{-\infty}^{\infty} e^{-x^2} {\rm dx}\;[/tex]evalueres vha dobbelintegraler (i 2 dimensjoner).
.
.
.

[tex]I^2=(\int_{\mathbb R} e^{-x^2} {\rm dx})^2=\pi[/tex]

[tex]I=\int_{\mathbb R} e^{-x^2} {\rm dx}=\sqrt{\pi}[/tex]

forøvrig:

[tex]I=\int_{0}^{\infty} e^{-x^2} {\rm dx}=\frac{\sqrt{\pi}}{2} \, erf(x)[/tex]

der erf(x) er error funksjonen
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

det var litt vrient,

hvordan løser man en slik oppgave da?

Vi skal bestemme grenseverdien:

[tex]lim_{x->0} [/tex] [tex]\frac{\int_o^x (e^{t^2} - 1)dt}{x^3}[/tex]
ingentingg
Weierstrass
Weierstrass
Innlegg: 451
Registrert: 25/08-2005 17:49

l^hopital
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

tenkte på det først, derivere teller og nevner, men hva skjer med grenseverdiene til integralet da?
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

insei skrev:det var litt vrient,
hvordan løser man en slik oppgave da?
Vi skal bestemme grenseverdien:
[tex]lim_{x->0} [/tex] [tex]\frac{\int_o^x (e^{t^2} - 1)dt}{x^3}[/tex]
Jeg mener det blir slik, men er litt usikker:

[tex]\lim_{x\rightarrow 0}\, \frac{e^{x^2}}{3x^2}\,\rightarrow \, \infty[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

Det er analysens fundamentalteorem det dreier seg om her, og det var jo litt rart det var på vgsforumet. Er det blitt pensum plutselig?

Vi får [tex]\lim_{x\rightarrow 0}\, \frac{e^{x^2}-1}{3x^2}[/tex] som også går mot 0/0, så da er det bare å l'oppe seg videre.
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

beklager, tenkte å poste dette i universitetsforumet, men jeg var usikker på om [tex]e^{x^2}[/tex] kunne integreres, og tenkte kanskje det var 3mx nivå.

selve oppgaven er eksamensoppgave fra matte 1.
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

det jeg lurte på er grenseverdiene til integralet, hadde det vært uten grenseverdier mener jeg at jeg kunne bare fjerne integraltegnet ved å derivere teller, og derivere nevner som dere foreslo.

har dere fjernet integraltegnet, og satt inn verdier som x og o for t etter å ha fjernet integraltegnet? kan man gjøre det?

[tex]\lim_{x\rightarrow 0} \frac{e^{x^2} -1 -(e^{0^2} -1)}{3x^2}[/tex]
[tex]\lim_{x\rightarrow 0} \frac{e^{x^2} -1 -(0)}{3x^2}[/tex]
[tex]\lim_{x\rightarrow 0} \frac{e^{x^2} -1}{3x^2}[/tex]

hvor blir det av -1 over brøken? må man ikke derivere flere ganger? siden nevner blir 0 enda..
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

både teller og nevner 0 mente jeg. ( når -1 i teller er med)

men jeg ser at hvis jeg deriverer igjen så får jeg

[tex]\lim_{x\rightarrow0} \frac{2x e^{x^2}}{6x}[/tex]

ser at dette ikke funker fordi både teller og nevner går mot 0 igjen..
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

om jeg deriverer igjen vil utrykket gå mot [tex]\frac{2}{6} = \frac{1}{3}[/tex]

det stemmer sikkert ikke :P
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

insei skrev:både teller og nevner 0 mente jeg. ( når -1 i teller er med)
men jeg ser at hvis jeg deriverer igjen så får jeg
[tex]\lim_{x\rightarrow0} \frac{2x e^{x^2}}{6x}[/tex]
ser at dette ikke funker fordi både teller og nevner går mot 0 igjen..
Jeg Får samma som deg også:

[tex]\lim_{x\rightarrow 0}\, \frac{e^{x^2}}{3x^2}\,=\,\lim_{x \rightarrow 0} \, \frac{2xe^{x^2}}{6x} \,=\, \lim_{x \rightarrow 0} \, \frac{e^{x^2}}{3}\,=\,{1\over 3}[/tex]

trur det stemmer...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
insei
Cantor
Cantor
Innlegg: 113
Registrert: 07/08-2007 06:28

ser nå at det er fasit nederst i eksamens samlinga i pdf fila... det står 1/3 som svar, men det er ingen løsningsforslag.. setter et stort spørsmålstegn på framgangsmåten min hehe :P
Svar