całka funkcji niewymiernej

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.
barutiel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 55
Rejestracja: 29 sie 2011, o 23:35
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 16 razy

całka funkcji niewymiernej

Post autor: barutiel »

Witam.
Może ktoś z Was wie jak rozwiązać taką całkę...

\(\displaystyle{ \int_{}^{} \frac{dx}{ (1 + x ^{2}) ^{ \frac{3}{2} } }}\)
Awatar użytkownika
MichalPWr
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1618
Rejestracja: 29 wrz 2010, o 15:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Leszno
Podziękował: 7 razy
Pomógł: 387 razy

całka funkcji niewymiernej

Post autor: MichalPWr »

\(\displaystyle{ \int \frac{dx}{ \left( 1 + x ^{2}\right) ^{ \frac{3}{2} } }=\int \frac{dx}{ \left( 1 + x ^{2}\right) \cdot \sqrt{ 1 + x ^{2}} }=\begin{vmatrix} x=\tg t\\dx= \frac{dt}{\cos ^2 t}\end{vmatrix}=}\)

\(\displaystyle{ =\int \cos t dt=\sin t=\sin \left( \arctan x\right) +C}\)
barutiel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 55
Rejestracja: 29 sie 2011, o 23:35
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 16 razy

całka funkcji niewymiernej

Post autor: barutiel »

Dziękuję
OQO
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 54
Rejestracja: 10 cze 2012, o 20:46
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Krakow
Podziękował: 12 razy
Pomógł: 2 razy

całka funkcji niewymiernej

Post autor: OQO »

Wynik mozna jeszcze troche przeksztalcic, \(\displaystyle{ \sin \arc \tg x = \frac{x}{\sqrt{1+x^2}}}\)
Peszko
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7
Rejestracja: 23 cze 2012, o 20:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Krze

całka funkcji niewymiernej

Post autor: Peszko »

A da się to zrobić z pierwszego podstawienia Eulera ?
Awatar użytkownika
Mariusz M
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6953
Rejestracja: 25 wrz 2007, o 01:03
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 53°02'N 18°35'E
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 1254 razy

całka funkcji niewymiernej

Post autor: Mariusz M »

Da sie i z pierwszego i z drugiego ale najlepiej to przez czesci

\(\displaystyle{ \int_{}^{} \frac{dx}{ (1 + x ^{2}) ^{ \frac{3}{2} } }\\
=\int{ \frac{ \mbox{d}x }{\left( 1+x^2\right) \sqrt{1+x^2} } \mbox{d}x }\\
=\int{ \frac{1+x^2-x^2}{\left( 1+x^2\right) \sqrt{1+x^2} } \mbox{d}x }\\
= \int{ \frac{ \mbox{d}x }{ \sqrt{1+x^2} } } + \int{ x \cdot \frac{\left( -2x\right) }{\left( 1+x^2\right) \sqrt{1+x^2} } \mbox{d}x }\\
= \int{ \frac{ \mbox{d}x }{\left( 1+x^2\right) \sqrt{1+x^2} } \mbox{d}x }=\int{ \frac{ \mbox{d}x }{ \sqrt{1+x^2} } }+ \frac{x}{ \sqrt{1+x^2} }- \int{ \frac{ \mbox{d}x }{ \sqrt{1+x^2} } }\\
= \int{ \frac{ \mbox{d}x }{\left( 1+x^2\right) \sqrt{1+x^2} } \mbox{d}x }=\frac{x}{ \sqrt{1+x^2} }+C\\}\)
Peszko
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7
Rejestracja: 23 cze 2012, o 20:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Krze

całka funkcji niewymiernej

Post autor: Peszko »

mógłby mi ktoś powiedzieć gdzie robię błąd
\(\displaystyle{ \int_{}^{}\frac{dx}{(a^{2} + x^{2})^{\frac{3}{2}} }}\) i z pierwszego podstawienia otrzymuję
najpierw \(\displaystyle{ x= \frac{t^{2}-a^{2}}{2t}}\)
różniczkuje i mam \(\displaystyle{ dx= \frac{t^{2} +a^{2}}{2t^{2}} *dt}\)
podstawiam to do wyrażenia całkowanego i mam
po skroceniu \(\displaystyle{ \frac{t*dt}{(t^{2}+a^{2})^{2}}}\)
a tu podstawiając \(\displaystyle{ t^{2}+a^{2}=u}\)
otrzymuję \(\displaystyle{ \frac{du}{2u^{2}}}\)
a całka z tego wynosi \(\displaystyle{ - \frac{1}{2u} + C}\)
a po podstawieniu za u a potem t nie wychodzi to co powinno
ODPOWIEDZ