Beregne integral - fremgangsmåte?

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

Hei,

Skal beregne følgende integral:
[tex]\int sin(2x)cos(5x) \, \mathrm{d}x[/tex]

Er litt usikker på hvordan jeg skal angripe det..
Noe som slår meg er at
[tex]sin(2x) = 2sin(x)cos(x)[/tex] som erden deriverte av [tex]sin^2x[/tex], men vet ikke om det er relevant.

Noen tips til fremgangsmåte? :)
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Hva med delvis? :)
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Eller kompleks =)
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Emilga
Riemann
Riemann
Innlegg: 1552
Registrert: 20/12-2006 19:21
Sted: NTNU

Som vektormannen sa: prøv delvis integrasjon. En ting å bite seg merke i her, er at det som er mellom [symbol:integral] og dx ikke forsvinner eller blir enklere slik det "vanligvis" gjør når du bruker delvis integrasjon. Da er det lurt å se om integralet ditt på venstre side også kommer igjen på høyre side, og så prøve å flytte dem begge til samme side. :)
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Er vell noe enklere å se at

[tex]\sin(2x) \cos(5x) \,=\, \frac{1}{2}[\sin(7x) \,-\, \sin(3x)] [/tex]

via å skrive om til kompleks form å gange ut, og sistnevnte er jo betraktelig pener å integrere, samtidig som den gir et penere svar ;)
"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:

Nå vet ikke jeg hvilke fag Mirton har eller har tatt, men det forutsetter jo kjennskap til komplekse tall.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

Vektormannen skrev:Hva med delvis? :)
Vil det si at utgangspunktet må bli slik:

[tex]\int sin(2x)cos(5x) \, \mathrm{d}x = \int(2sin(x)cos(x))(cos(5x)) dx[/tex]

Hvor [tex]2sin(x)cos(x) er u^\prime[/tex] og [tex]cos(5x)[/tex] er [tex]v[/tex] etter formelen:

[tex]\int u^\prime v\, dx = uv - \int uv^\prime\, dx[/tex] ? :)
Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

Nebuchadnezzar skrev:Er vell noe enklere å se at

[tex]\sin(2x) \cos(5x) \,=\, \frac{1}{2}[\sin(7x) \,-\, \sin(3x)] [/tex]

via å skrive om til kompleks form å gange ut, og sistnevnte er jo betraktelig pener å integrere, samtidig som den gir et penere svar ;)
Enklere for deg, kanskje... :D
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Mirton skrev:
Vektormannen skrev:Hva med delvis? :)
Vil det si at utgangspunktet må bli slik:

[tex]\int sin(2x)cos(5x) \, \mathrm{d}x = \int(2sin(x)cos(x))(cos(5x)) dx[/tex]

Hvor [tex]2sin(x)cos(x) er u^\prime[/tex] og [tex]cos(5x)[/tex] er [tex]v[/tex] etter formelen:

[tex]\int u^\prime v\, dx = uv - \int uv^\prime\, dx[/tex] ? :)
Du gjør det bare verre for deg selv om du skriver om [tex]\sin(2x)[/tex] til [tex]2\sin x\cos x[/tex], siden du da har tre faktorer, i stedet for bare to, som avhenger av x. Bare kjør på med delvis på det opprinnelige integralet. Da blir det lettere å finne u og v'.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

Prøvde å regne litt på det..
EDIT: FEIL
Sist redigert av Mirton den 05/11-2012 00:22, redigert 1 gang totalt.
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6862
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

[tex](\sin 5x)^, \ = \ 5\cos 5x[/tex]

Du har visst integrert den istedet for å derivere den ;)
Bilde
Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

Aleks855 skrev:[tex](\sin 5x)^, \ = \ 5\cos 5x[/tex]

Du har visst integrert den istedet for å derivere den ;)
Svingende helv.. denne oppgaven blir min død. :x :lol:
Mirton
Cayley
Cayley
Innlegg: 63
Registrert: 27/08-2011 17:00

.... Nå da? :shock:


Bilde
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6862
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

Ser ikke helt hvordan du får 0 på et ubestemt integral. Du skal jo få en ny funksjon, ikke en konstant. Konstant er svar på bestemte integraler.

Tror dette blir lettere hvis du bruker at [tex]\sin \alpha \cos \beta = \frac12(\sin(\alpha - \beta) + \sin(\alpha + \beta))[/tex]

Da får du at [tex]\int \sin2x \cos5xdx \ = \ \frac12 \int (\sin7x - \sin3x)dx[/tex]

Så integrerer du ledd for ledd, så blir det piece of cake.

Du kan selvfølgelig løse det med delvis også, men faren for slurvefeil er betydelig større. ;)
Bilde
dan
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 188
Registrert: 25/09-2010 16:38

Mirton skrev:.... Nå da? :shock:


Bilde
Du har forsøkt å få [symbol:integral] sin(2x)cos(5x) som en ukjent ved å bruke delvis integrasjon to ganger? Jeg er redd det har sneket seg inn en feil i utregningen din, men jeg tror oppgaven blir veldig grei hvis du gjør som aleks foreslår over :)
Svar