całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

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.
Daniel920
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9
Rejestracja: 7 sie 2013, o 17:11
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radomsko
Podziękował: 3 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Daniel920 »

Mógłby mi ktoś pomóc z tą całką.
\(\displaystyle{ \int_{}^{} x\arcsin x \mbox{d}x}\)
z góry dzięki

-- 9 sie 2013, o 12:25 --
Ostatnio zmieniony 9 sie 2013, o 13:21 przez smigol, łącznie zmieniany 2 razy.
Powód: Punkt 2.7 instrukcji LaTeX-a. Funkcje matematyczne należy zapisywać: sinus - \sin, logarytm - \log, logarytm naturalny - \ln itd.Nie stosuj wzorów matematycznych w nazwie tematu.
Awatar użytkownika
M Ciesielski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2500
Rejestracja: 21 gru 2005, o 15:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bytom
Podziękował: 44 razy
Pomógł: 302 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: M Ciesielski »

Przez części: \(\displaystyle{ u=\arc\sin x \\ \mbox{d}v = x \mbox{d}x}\)
Otrzymamy \(\displaystyle{ \frac{x^2}{2} \arc\sin x -\frac{1}{2}\int \frac{x^2 \mbox{d}x}{\sqrt{1-x^2}}}\).
Tę druga całkę to już wedle życzenia, można przez części różniczkując \(\displaystyle{ x}\).
Daniel920
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9
Rejestracja: 7 sie 2013, o 17:11
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radomsko
Podziękował: 3 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Daniel920 »

właśnie chodzi mi o dalsze kroki bo na tym momencie się zatrzymałem.
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12680
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: yorgin »

\(\displaystyle{ u=x\\
\\
v'=\frac{x}{\sqrt{1-x^2}}}\)
Daniel920
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9
Rejestracja: 7 sie 2013, o 17:11
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radomsko
Podziękował: 3 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Daniel920 »

thx -- 9 sie 2013, o 13:45 --kurcze jeszcze nie mogę rozgryźć tego.... jak mam wyliczyć całkę z \(\displaystyle{ \frac{x}{ \sqrt{1- x^{2} } }}\)
mmttdd
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 113
Rejestracja: 23 lis 2010, o 17:59
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Pomógł: 20 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: mmttdd »

\(\displaystyle{ t=1-x^2}\)
Daniel920
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9
Rejestracja: 7 sie 2013, o 17:11
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Radomsko
Podziękował: 3 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Daniel920 »

mógłby mi ktoś konkretnie rozpisać tą całke od podstaw?
Rafal28
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 17
Rejestracja: 26 maja 2013, o 09:41
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 1 raz

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Rafal28 »

\(\displaystyle{ -\frac{1}{2}\int \frac{x^2 \mbox{d}x}{\sqrt{1-x^2}} = \frac{1}{2}\int \frac{1 - x^2 - 1}{\sqrt{1-x^2}} \mbox{d}x = \frac{1}{2}\int \sqrt{1-x^2} \mbox{d}x - \frac{1}{2}\int \frac{ \mbox{d}x}{\sqrt{1-x^2}} =...}\)
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12680
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: yorgin »

Rafal28, ten sposób prowadzi do kłopotliwej całki \(\displaystyle{ \int \sqrt{1-x^2}dx}\), którą można rozwiązać na dwa sposoby (podstawienie trygonometryczne zwróci nieładny wynik). Zdecydowanie lepiej jest po prostu całkować przez części.
Daniel920 pisze:mógłby mi ktoś konkretnie rozpisać tą całke od podstaw?
Masz wszystkie potrzebne przejścia opisane. Łącznie z podstawieniami w całkowaniu przez części.

Całka

\(\displaystyle{ \int\frac{x}{\sqrt{1-x^2}}dx}\)

jest do wyliczenia przez jedyne sensownie narzucające się podstawienie, które jakby tego było mało, mmttdd podał Ci na tacy.

Czego więc jeszcze oczekujesz?
Rafal28
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 17
Rejestracja: 26 maja 2013, o 09:41
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 1 raz

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Rafal28 »

Chyba, aż takiego dużego kłopotu nie ma.

\(\displaystyle{ \int \sqrt{a^2-x^2}dx = \frac{x}{2} \sqrt{a^2-x^2} + \frac{a^2}{2} \arcsin \frac{x}{|a|}}\), dla \(\displaystyle{ |x| < |a|}\)
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12680
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: yorgin »

Ale ten wzór z kosmosu się nie bierze i ja go na przykład nie znam na pamięć. Co więcej, otrzymanie powyższego wyniku wiąże się z zastosowaniem metody współczynników nieoznaczonych, które można użyć już na etapie liczenia

\(\displaystyle{ \int \frac{x^2}{\sqrt{1-x^2}}dx}\)

więc moim zdaniem koszt Twojego rozwiązania jest ogromny. Chyba że masz w zanadrzu inny sposób?
Rafal28
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 17
Rejestracja: 26 maja 2013, o 09:41
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 1 raz

całka z iloczynu funkcji cyklometrycznej i funkcji liniowej

Post autor: Rafal28 »

Dla mnie ten wzór to jeden z podstawowych. Jest wielokrotnie przytoczony w całkach rozwiązanych przez Szemek, mariuszm (sorry, jeśli źle napisałem nicki) w przyklejonych tematach. Mi się szybko tak liczy, ale jak kto woli może przez części.
ODPOWIEDZ