Integral maraton !

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

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

mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Nebuchadnezzar skrev:http://www.physicsforums.com/showpost.p ... tcount=272

Mesteparten av mine favoritter.
Du er i det forumet også, ser jeg (overalt?) ^^

Får se om jeg tar noen hvis jeg vil ha noe gøy å gjøre på...
I så fall: "How shall I get my answer checked?" WolframAlpha tar ikke alle de der (og ikke jeg heller) :P
Det er bedre å stille et spørsmål og ikke få et svar, enn å ikke stille et spørsmål og ikke få et svar.

Det aller beste er enten:
å stille et spørsmål og få et svar
eller
å ikke stille et spørsmål og få et svar.
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Spør meg :p

Eller spør her.

Eller les latex dokumentet mitt når det en gang blir ferdig. Skjelletet er ferdig, og skal snart begynne på en del grunnleggende organ.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Nebuchadnezzar skrev: Slenger på to, tre luringer som kan bli løst ved substitusjon. Og det er vel noe alle har lært.

[tex]I_B \, = \, \int \frac{1}{\sqrt{x+x\sqrt{x}}} dx[/tex]

[tex]I_C \, = \, \int \frac{1}{\sqrt[3]{x}+x} dx[/tex]

Her er en sammling integraler som jeg har postet før, nå er den atter en gang oppdatert. Og de lette integralene her, er ting alle klarer.

http://www.2shared.com/document/vvHpma_ ... _to_Z.html
Får prøve et her, da, så får vi se om jeg har glemt all integrasjonskunst i sommerferien, håper ikke det :wink: ...:

[tex]I_B \, = \, \int \frac{1}{\sqrt{x+x\sqrt{x}}} dx \\ \\ u=\sqrt {x} \\ gir du= (\frac 1{2 \sqrt {x}}) \ dx \\ \\ \text{Da blir:} \\ I_B \, = \, \int \frac{1}{\sqrt{x+x\sqrt{x}}} du \\ =2 \int \frac u{u^2+u^3} du \\ = 2\int \frac 1{u(1+u)} du \\ = 2\int (\frac 1{u} - \frac 1{1+u}) du\\ = 2( log(u)-log(1+u))+ C \\ = 2log(\sqrt{x}) -2log(1+\sqrt(x)) + C = log(x) -2log(1+\sqrt(x)) + C [/tex]

Er den grei ...

EDIT: latex dokumenter tar vel tid å få ferdig, ja. særlig hvis d skal utvides like fort som integralsamlingen ^^
Det er bedre å stille et spørsmål og ikke få et svar, enn å ikke stille et spørsmål og ikke få et svar.

Det aller beste er enten:
å stille et spørsmål og få et svar
eller
å ikke stille et spørsmål og få et svar.
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

[tex]I_B \, = \, \int \frac{dx}{\sqrt{x} \sqrt{1 + \sqrt{x}}}[/tex]

Tror du regnet litt feil, om du setter [tex]u=\sqrt{x}[/tex] her, får i det minste jeg ikke helt det samme som deg.

Alterntivt kan du herfra sette [tex]u=\sqrt{1+\sqrt{x}}[/tex]

Alternativ metode =)
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Nebuchadnezzar skrev:[tex]I_B \, = \, \int \frac{dx}{\sqrt{x} \sqrt{1 + \sqrt{x}}}[/tex]

Og herfra kan vi sette [tex]u=\sqrt{1+\sqrt{x}}[/tex]

Alternativ metode =)
R nok alternativ metode til det jeg gjør,ja...

Hvis ikke det er flere måter å løse et integral på er det stor fare for at jeg ikke finner den eneste mulige. Hm, da finner jeg vel heller en umulig måte =].
Det er bedre å stille et spørsmål og ikke få et svar, enn å ikke stille et spørsmål og ikke få et svar.

Det aller beste er enten:
å stille et spørsmål og få et svar
eller
å ikke stille et spørsmål og få et svar.
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Skrev at du regnet feil, ikke at det var feil metode. Jeg liker sjappe, røvere mens andre liker standardmaskineri, smaken er som baken.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Da prøver vi oss med et par luringer til

[tex]I \, = \, \int \frac{2x-9\sqrt{x}+9}{x - 3\sqrt{x}} dx [/tex]

[tex]\large I \, = \, \lim_{n \to \infty} \int_{1}^{0} \sum_{k=1}^{n} \left( \ln \left( \sqrt[k^2]{x} \right) \right) dx[/tex]

[tex]I \, = \, \lim_{n \to \infty} \int_{0}^{e} e^x \cdot \sqrt[n]{x} + \frac{1}{e} \, dx [/tex]

[tex]I \, = \, \lim_{a \to \infty} \int_{0}^{1} x \cdot \sqrt[a] {1 - \sqrt[a]{x}} \, dx[/tex]
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Da klarte jeg endelig en av mine store nemesiser når det kommer til integral. Husker at jeg prøvde meg på denne tidligere i tråden, men uten hell.

Er derfor gledelig å komme tilbake, å takle denne røveren. Har alltid fryktet å løse dette integralet, så det har alltid ligget langt bak i hodet mitt. Som det store stygge beistet du aldri burde prøve deg på :lol:


[tex] I = \int {\frac{1}{{{x^4} + 1}}dx} [/tex]

[tex] I = \int {\frac{1}{{\left( {{x^2} - \sqrt 2 x + 1} \right)\left( {{x^2} + \sqrt 2 x + 1} \right)}}dx} [/tex]

[tex] I = \frac{1}{{2\sqrt 2 }}\int {\frac{{\sqrt 2 - x}}{{{x^2} - \sqrt 2 x + 1}} + \frac{{\sqrt 2 + x}}{{{x^2} + \sqrt 2 x + 1}}dx} [/tex]

[tex] I = \frac{1}{{2\sqrt 2 }}\int {\frac{{\sqrt 2 - x}}{{{{\left( {x - \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2}}} + \frac{{\sqrt 2 + x}}{{{{\left( {x + \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2}}}dx} [/tex]


[tex] A = \int {\frac{{\sqrt 2 - x}}{{{{\left( {x - \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2}}}} dx\quad ,\quad u = x - \frac{1}{{\sqrt 2 }} [/tex]

[tex] A = \int {\frac{{\sqrt 2 - 2u}}{{1 + 2{u^2}}}du} = \int {\frac{{\sqrt 2 }}{{1 + 2{u^2}}} - \frac{{2u}}{{1 + 2{u^2}}}du} [/tex]

[tex] A = \arctan \left( {u\sqrt 2 } \right) - \frac{1}{2}\ln \left| {1 + 2{u^2}} \right| [/tex]

[tex] A = \arctan \left( {\sqrt {2x} - 1} \right) - \frac{1}{2}\ln \left( {{x^2} - \sqrt 2 x + 1} \right) [/tex]


[tex] B = \int {\frac{{\sqrt 2 + x}}{{{{\left( {x + \frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2}}}} dx\quad ,\quad p = x + \frac{1}{{\sqrt 2 }} [/tex]

[tex] B = \int {\frac{{\sqrt 2 + 2p}}{{1 + 2{p^2}}}} dx = \int {\frac{{\sqrt 2 }}{{1 + 2{p^2}}} + } \frac{{2p}}{{1 + 2{p^2}}}dx[/tex]

[tex] B = \arctan \left( {p\sqrt 2 } \right) + \frac{1}{2}\ln \left| {1 + 2{p^2}} \right| [/tex]

[tex] B = \arctan \left( {\sqrt 2 x + 1} \right) + \frac{1}{2}\ln \left( {{x^2} + \sqrt 2 x + 1} \right) [/tex]


[tex] I = B + A [/tex]

[tex] I = \arctan \left( {\sqrt 2 x + 1} \right) + \frac{1}{2}\ln \left( {{x^2} + \sqrt 2 x + 1} \right) + \arctan \left( {\sqrt 2 x - 1} \right) - \frac{1}{2}\ln \left( {{x^2} - \sqrt 2 x + 1} \right) [/tex]

[tex] I = \frac{1}{2}\ln \left( {\frac{{{x^2} + \sqrt 2 x + 1}}{{{x^2} - \sqrt 2 x + 1}}} \right) - \arctan \left( {\frac{{\sqrt 2 x}}{{{x^2} - 1}}} \right) [/tex]

[tex] I = \int {\frac{1}{{{x^4} + 1}}dx} = \frac{1}{{2\sqrt 2 }}\left[ {\frac{1}{2}\ln \left( {\frac{{{x^2} + \sqrt 2 x + 1}}{{{x^2} - \sqrt 2 x + 1}}} \right) - \arctan \left( {\frac{{\sqrt 2 x}}{{{x^2} - 1}}} \right)} \right] + \mathcal{C} [/tex]
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Aleks855
Rasch
Rasch
Innlegg: 6869
Registrert: 19/03-2011 15:19
Sted: Trondheim
Kontakt:

Nice, gratulerer :D

Hvor sto du fast før?
Bilde
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

[tex]I = \int {\frac{1}{{{x^3} + 1}}dx} = \int {\frac{1}{{\left( {{x^2} - x + 1} \right)\left( {x + 1} \right)}}dx} [/tex]

[tex] I = \int {\frac{1}{3}\frac{{2 - x}}{{\left( {{x^2} - x + 1} \right)}} + \frac{1}{3}\frac{1}{{x + 1}}dx} [/tex]

[tex]I = \frac{1}{3}\ln \left| {x + 1} \right| + \frac{1}{3}\int {\frac{3}{2}\frac{1}{{{x^2} - x + 1}} - \frac{1}{2}\frac{{2x - 1}}{{{x^2} - x + 1}}dx} [/tex]

[tex] I = \frac{1}{3}\ln \left| {x + 1} \right| - \frac{1}{6}\ln \left| {{x^2} - x + 1} \right| + \frac{1}{2}\int {\frac{1}{{{{\left( {x - \frac{1}{2}} \right)}^2} + \frac{3}{4}}}dx} [/tex]

[tex] I = \frac{1}{3}\ln \left| {x + 1} \right| - \frac{1}{3} \cdot \frac{1}{2}\ln \left| {{x^2} - x + 1} \right| + \frac{1}{2}\left( {\frac{2}{{\sqrt 3 }}} \right)\arctan \left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}2\left( u \right)} \right) + C [/tex]

[tex]I = \frac{1}{3}\ln \left| {\frac{{x + 1}}{{\sqrt {{x^2} - x + 1} }}} \right| + \frac{1}{{\sqrt 3 }}\arctan \left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}\left( {2x - 1} \right)} \right) + \mathcal{C} [/tex]

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

[tex] \int {\frac{1}{{{x^3} \pm 1}}dx} = \frac{1}{3}\ln \left| {\frac{{x \pm 1}}{{\sqrt {{x^2} - x + 1} }}} \right| + \frac{1}{{\sqrt 3 }}\arctan \left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}\left( {2x \mp 1} \right)} \right) + \mathcal{C} [/tex]

:lol:
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Prøver vi oss med et lite lett integral. Burde være greit for de fleste

La [tex]I(k) \, = \, \int_{a}^{b} x^{2k}+1 \, dx[/tex]

der [tex]k \in \mathbb{N}[/tex]

a) La [tex]I_M[/tex] være den minste verdien [tex]I(k)[/tex] kan ha for valgte [tex]a[/tex] og [tex]b[/tex].

b) Evaluer [tex]\lim_{k \to \infty}[/tex] I_M mot når
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

[tex]\large \int_{0}^{4} \frac{\sqrt{x} - 2}{\,x - 4\,}\,dx[/tex]
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Nebuchadnezzar skrev:[tex]\large \int_{0}^{4} \frac{\sqrt{x} - 2}{\,x - 4\,}\,dx[/tex]
[tex]\large I=\int_{0}^{4} \frac{dx}{\,\sqrt x + 2\,}[/tex]

osv...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Nebuchadnezzar skrev:[tex]\large \int_{0}^{4} \frac{\sqrt{x} - 2}{\,x - 4\,}\,dx[/tex]
Prøver meg på et kjapt forsøk denne gang, jeg... Aner at jeg ikke hørte hva du tenkte på forrige oppgave :p

[tex]\int_0^4 \frac {\sqrt{x}-2}{x-4} \ dx=\int_0^4 \frac {\sqrt{x}-2}{(\sqrt {x})^2-2^2} \ dx=\int_0^4 \frac {\cancel{\sqrt{x}-2}}{\cancel{(\sqrt{x}-2)}(\sqrt{x}+2)} \ dx=\int_0^4 \frac 1{\sqrt{x}+2} \ dx= \left[ln \left( \sqrt{x}+2\right) \right]_0^4=ln(\sqrt{4} +2)-ln(\sqrt{0}+2)=ln(4)-ln(2)=ln(\frac 42 )=ln 2 \approx 0,693...[/tex]

Fornøyd? (Har ikke sett over, altså. Dette er ikke eksamen. Du er ikke sensor...) :wink:

EDIT: Slengte på noen dx-er jeg hadde glømt. men har sikkert feil uansett...
Sist redigert av mstud den 22/11-2011 17:56, redigert 1 gang totalt.
Det er bedre å stille et spørsmål og ikke få et svar, enn å ikke stille et spørsmål og ikke få et svar.

Det aller beste er enten:
å stille et spørsmål og få et svar
eller
å ikke stille et spørsmål og få et svar.
Svar