En integraloppgave

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
Mortenha
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 09/08-2009 21:43

Regn ut dette integralet: [symbol:integral] sin(x)^2/(1+sin(x)^2)dx
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Mortenha skrev:Regn ut dette integralet: [symbol:integral] sin(x)^2/(1+sin(x)^2)dx
http://www.wolframalpha.com/input/?i=in ... %5E2%29+dx

hintet er nok trigonometrisk substitusjon...som ikke er pensum på vgs...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Mortenha
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 09/08-2009 21:43

Ok Janhaa. Oppgaven er ment for studenter på universitetsnivå, men jeg vil gjerne at dere prøver å løse den...
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Mortenha skrev:Ok Janhaa. Oppgaven er ment for studenter på universitetsnivå, men jeg vil gjerne at dere prøver å løse den...
vi er nok flere her inne som klarer det (i all beskjedenhet!), men nå som vi har fått Wolfram...er jeg (vi) blitt late..

trykk bare på show steps, på linken jeg sendte deg...og Wolfram tryller fram alt (inkl mellomregninger).
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Håper dette hjelper deg til å integreret stykket. Omforinging kan gjøre ting lettere

[tex]\frac{{\sin \left( x \right)^2 }}{{1 + \sin \left( x \right)^2 }} = \frac{1}{{\csc \left( x \right)^2 + 1}} = \frac{{\cos \left( {2x} \right) - 1}}{{\cos \left( {2x} \right) - 3}}[/tex]

Har du prøvd polynomdivisjon ? Eventuelt hva har du prøvd?
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Mortenha
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 09/08-2009 21:43

Svar til Nebuchadnezzar: Polynomdivisjon? Ja, det kan du bruke.
Du står da igjen med henholdsvis [symbol:integral] dx og [symbol:integral] dx/(1+sin(x)^2). Dette kan løses ved hjelp av formler for cosinus til dobbelte vinkler...
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Grov skisse hvordan jeg ville løst den

[tex] \int {\frac{{\sin \left( x \right)^2 }}{{1 + \sin \left( x \right)^2 }}dx} = \int {1 + \frac{1}{{\sin \left( x \right)^2 + 1}}dx} = x + \int { - \frac{2}{{\cos \left( {2x} \right) + 3}}dx = x + \frac{{\arctan \left( {\sqrt 2 \tan \left( x \right)} \right)}}{{\sqrt 2 }} + C} [/tex]

[tex] F{\o}rste{\rm{ subsitusjon er jo {\aa}penbart }}u = 2x{\rm{ og }}dx = \frac{{du}}{2} [/tex]

[tex] Neste{\rm{ }}subsitusjon{\rm{ }}er{\rm{ }}u = \tan \left( {\frac{u}{2}} \right){\rm{ }}og{\rm{ }}dx = \frac{2}{{1 + \tan \left( {\frac{u}{2}} \right)^2 }}du [/tex]

[tex] {\rm{Resten er bare griseregning}}...{\rm{ }} [/tex]

Virker som du allerede har løst denne oppgaven, denne delen av forumet er ment til hjelp. Mens nøtter og utfordringer postes i en annen del av forumet.

Selv om jeg ikke ville kalt denne en nøtt ^^
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Mortenha
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 09/08-2009 21:43

Du har brukt helt riktig fremgangsmåte for løsning av integralet blant annet ved å ha brukt substitusjonen u=tan(x/2), men det skal være et minus fortegn mellom leddet x og leddet 1/ [symbol:rot] 2* atan( [symbol:rot] 2*tan(x)) istedet for pluss i det endelige svaret ditt.
Ellers er alt riktig, Nebuchadnezzar.
Svar