Całka

Całkowalność. Metody i obliczanie całek oznaczonych i nieoznaczonych. Pole pod wykresem. Równania i nierówności z wykorzystaniem rachunku całkowego. Wielowymiarowa całka Riemanna - w tym pola i objętości figur przestrzennych.
li_bu
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 9 kwie 2008, o 01:57
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Pakosław
Podziękował: 2 razy

Całka

Post autor: li_bu »

Witam, męczę się z całką \(\displaystyle{ \int_{}^{} t coswt e^{-st}dt}\). Próbowałem już przez części, ale nic ciekawego nie wychodzi, na podstawienie nie mam pomysłu.
Całe zadanie polega na obliczeniu z definicji transformaty Laplace`a funkcji \(\displaystyle{ x(t)=t coswt}\). Zatem można poznać wynik nie licząc z definicji. Wg. mnie : \(\displaystyle{ \frac{s^{2}-w }{(s^{2}+w)^{2}}}\). Ale jak w takim razie otrzymać ten wynik z tej całki?
Z góry dziękuję
luka52
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8297
Rejestracja: 1 maja 2006, o 20:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 47 razy
Pomógł: 1814 razy

Całka

Post autor: luka52 »

A potrafisz policzyć
\(\displaystyle{ \mathcal{I}(s) = t\limits_0^{+\infty} \, \cos wt e^{-st} \, \mbox{d}t}\)
? Na pewno tak! , 2 razy przez części i jest:
\(\displaystyle{ \mathcal{I}(s) = \frac{s}{s^2 + w^2}}\)
Dalej zauważ, że:
\(\displaystyle{ \int\limits_0^{+\infty} t \, \cos wt \, e^{-st} \, \mbox{d}t = - t\limits_0^{+\infty} \frac{\partial}{\partial s} ft( \cos wt \, e^{-s t} \right) \, \mbox{d}t = - \mathcal{I}'(s) = \boxed{\frac{s^2 - w^2}{(s^2 + w^2)^2}}}\)
ODPOWIEDZ