Integrasjon (Hvilken substitusjon?)

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.

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

Post Reply
Guest

Finn det ubestemte integralet :

[itgl][/itgl](arctan(x)/x[sup]2[/sup] dx


Jeg prøvde z=x[sup]2[/sup]

og z=arctan(x) uten hell.

Det er nok et spørsmål om teknikk.
Guest

(2x*ln(|x|)-x*ln(x^2+1)-2arctan(x))/2x
Guest

Hvilken metode er blitt brukt?
Solar Plexsus
Over-Guru
Over-Guru
Posts: 1686
Joined: 03/10-2005 12:09

Bruk delvis integrasjon, dvs. bruk regelen

(1) [itgl][/itgl]uv' = uv - [itgl][/itgl]u'v

med u=tan[sup]-1[/sup]x og v'=1/x[sup]2[/sup] som medfører at u'=1/(1 + x[sup]2[/sup]) og v=-1/x. Innsatt i (1) gir dette at

[itgl][/itgl] tan[sup]-1[/sup]x / x[sup]2[/sup] dx

= - tan[sup]-1[/sup]x / x + [itgl][/itgl] dx / [x(1 + x[sup]2[/sup])] (bruker delbrøksoppspaltning)

= - tan[sup]-1[/sup]x / x + [itgl][/itgl] [(1/x) - x/(1 + x[sup]2[/sup])] dx ([itgl][/itgl] [x/(1+x[sup]2[/sup])]dx løses vha. av substitusjonen u=1+x[sup]2[/sup])

= - (tan[sup]-1[/sup]x / x) + ln│x│- ln(1 + x[sup]2[/sup])/2 + C

der C er en vilkårlig konstant.
Post Reply