Page 1 of 2
Integrasjon med ln(x) - min akilleshæl
Posted: 10/12-2006 15:07
by Markonan
Hallo igjen!
[tex]\int ln(x^2+1)dx[/tex]
Dette ser utvilsomt ut som en integrasjon ved substitusjonsoppgave.
[tex]u = x^2 + 1[/tex]
[tex]du = 2xdx[/tex]
[tex]dx = \frac{1}{2x}du[/tex]
Nei, dette fungerte ikke, da blir jeg jo sittende med u og x i integralet.
Prøver å løse med hensyn på x i stedet:
[tex]u = x^2 + 1[/tex]
[tex]x^2 = u - 1[/tex]
[tex]x = \sqrt{u - 1}[/tex]
[tex]dx = \frac{1}{2}(u-1)^{-\frac{1}{2}}du[/tex]
[tex]dx = \frac{1}{2(\sqrt{u-1})}du[/tex]
Hmmm, javel, beregningene mine skal vel være korrekte?
Setter dette inn i integralet:
[tex]\int ln(x^2+1)dx\qquad =\qquad \frac{1}{2}\int ln(u) \cdot \frac{1}{\sqrt{u-1}}du[/tex]
Ser dette riktig ut, eller er jeg på vei ut i granskauen?

Posted: 10/12-2006 15:22
by mrcreosote
[tex]\int ln(x^2+1)dx=\int 1\cdot ln(x^2+1)dx[/tex] og så delvis.
Posted: 10/12-2006 17:22
by .ing
Noen som kan legge ut utregningen også?
Vil gjerne se svaret og om jeg gjør det riktig
Takk!
Posted: 10/12-2006 17:35
by al-Khwarizmi
[symbol:integral] 1lnudu = (1/2)u^2 lnu-(1/2) [symbol:integral] u^2/u du
=(1/2)(x^2+1)^2 *ln(x^2+1)-(1/4)*(x^2+1)^2 +C
Posted: 10/12-2006 17:36
by Markonan
[tex]\int ln(x^2+1)dx \qquad = \qquad \int1\cdot (x^2+1)dx[/tex]
Delvis integrasjon.
[tex]u = ln(x^2+1)\qquad ->\qquad u^{,} = \frac{1}{x^2+1}\cdot2x[/tex]
[tex]v^{,} = 1\qquad ->\qquad v = x[/tex]
[tex][tex][/tex]x ln(x^2+1) - \int \frac{2x}{x^2+1}xdx\qquad\qquad[*] [/tex]
Ganger inn x'en og får:
[tex]\int \frac{2x^2}{x^2+1}dx [/tex]
Deretter tar vi poynomdivisjon!
[tex]\frac{2x^2}{x^2+1} = 2-\frac{2}{x^2+1}[/tex]
[tex]\int 2 -\frac{2}{x^2+1}dx = \qquad 2\int 1 - \frac{1}{x^2+1}dx \qquad = \qquad2[x - arctan(x)] + C [/tex]
Setter dette resultatet inn i [*]
[tex]xln(x^2+1)-2x+2arctan(x)+C[/tex]
Posted: 10/12-2006 17:39
by Markonan
Og hvis du synes den var ille, prøv deg på:
[tex]\int \frac{2x-1}{x^2-2x+2}dx[/tex]
Posted: 10/12-2006 17:44
by Janhaa
.ing wrote:Noen som kan legge ut utregningen også?
Vil gjerne se svaret og om jeg gjør det riktig

Takk!
[tex]I\;=\;\int 1\cdot ln(x^2+1)dx\;=\;[/tex][tex]x\cdot ln(x^2+1)-2\int {x^2dx\over x^2+1}[/tex]
bruk polynomdivisjon på siste integral:
[tex]{x^2\over x^2+1}\;=\;[/tex][tex]{1\:-\:{1\over x^2+1}}[/tex]
[tex]I\;=\;\int 1\cdot ln(x^2+1)dx\;=\;[/tex][tex]x\cdot ln(x^2+1)-2\int (1\:-\:{1\over x^2+1})dx[/tex]
[tex]I\;=\;\int 1\cdot ln(x^2+1)dx\;=\;[/tex][tex]x\cdot ln(x^2+1)-2 {x\:+\:2arctan( x)\:+\:C[/tex]
Posted: 10/12-2006 17:55
by al-Khwarizmi
[symbol:integral] ((2x-2)-3)/(x^2-2x+2) dx = [symbol:integral] (2x-2)/(x^2-2x+2) dx -3 [symbol:integral] dx/(1+(x-1)^2)
= ln|x^2-2x+2| -3arctan(x-1) +C
Posted: 10/12-2006 17:56
by al-Khwarizmi
Hva sier du til det Markonan??

Posted: 10/12-2006 18:03
by .ing
Takk skal dere ha alle sammen
Dere er alle veldig flinke! Håper jeg nærmer meg deres nivå om en del år

Posted: 10/12-2006 18:17
by Janhaa
Markonan wrote:Og hvis du synes den var ille, prøv deg på:
[tex]I\:=\:\int \frac{2x-1}{x^2-2x+2}dx[/tex]
[tex]I\:=\:\int {{2x-2+1}\over {(x-1)^2+1}}[/tex]
u = x[sup]2[/sup] - 2x + 2
du = (2x - 2)dx
[tex]I\:=\:\int {du\over u}\:+\:\int {dx\over (x-1)^2+1}[/tex]
[tex]I\:=\:ln(u)\:+\:\int {du\over u^2+1}[/tex]
[tex]I\:=\:ln|x^2-2x+2|\:+\:arctan(x-1)\:+\:C[/tex]
Posted: 10/12-2006 18:21
by al-Khwarizmi
Æsj.. jeg slurvet..

Posted: 10/12-2006 18:27
by Markonan
Fasiten er:
[tex]ln|x^2-2x+2| \; + \; 3arctan(x-1)\;+\;C[/tex]
Kan skrive inn hele utregningen litt senere hvis noen er interessert. Har eksamen i morgen, og må stå på litt nå i innspurten!

Posted: 10/12-2006 18:31
by al-Khwarizmi
Eksamen selv imorgen.. lykketil

Posted: 10/12-2006 18:34
by Janhaa
al-Khwarizmi wrote:Eksamen selv imorgen.. lykketil

hmmm-begge var litt ulike fra fasiten ??
forresten-lykke til dere to