Page 1 of 1
Integraler og diff. likninger
Posted: 09/11-2006 14:39
by *Sorcerer*
Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
1) [tex]\int(x+x^3)\sqrt{1-x^2}\ dx[/tex]
2) Løs initialverdiproblemet [tex]y^, + 3x^2y = x^2\,,\,y(0)=1[/tex]
3) Løs initialverdiproblemet [tex]x^2y^, + 2xy = arctan x\,,\,y(1)=\frac{\pi}{4}[/tex]
4) En kurve er gitt ved
[tex]y = \frac{2x}{1+x^3}\,\,\,\,\,, \,\,x>-1[/tex]
Kurven, x-aksen og linjen x = 1 avgrenser et flatestykke F i 1. kvadrant
a) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om y-aksen
b) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om x-aksen
Dette er fra en oblig som skal leveres senest i morgen. De viktigste er 1), 4b) og 3).
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 09/11-2006 18:02
by Janhaa
*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
1) [tex]\int(x+x^3)\sqrt{1-x^2}\ dx[/tex]
2) Løs initialverdiproblemet [tex]y^, + 3x^2y = x^2[/tex]
3) Løs initialverdiproblemet [tex]x^2y^, + 2xy = arctan x[/tex]
4) En kurve er gitt ved
[tex]y = \frac{2x}{1+x^3}\,\,\,\,\,, \,\,x>-1[/tex]
Kurven, x-aksen og linjen x = 1 avgrenser et flatestykke F i 1. kvadrant
a) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om y-aksen
b) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om x-aksen
Dette er fra en oblig som skal leveres senest i morgen. De viktigste er 1), 4b) og 3).
------------------------------------------------------------------------------
3)
se linken
http://www.matematikk.net/ressurser/mat ... php?t=9562
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 09/11-2006 20:39
by Janhaa
*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
2) Løs initialverdiproblemet [tex]y^, + 3x^2y = x^2[/tex]
Dette er fra en oblig.
-----------------------------------------------------------------------------------
[tex]y `\;+\;3x^2y\;-\;x^2\;=\;0[/tex]
[tex]{dy\over dx} \;+\;x^2(3y\;-\;1)\;=\;0[/tex]
[tex]\int {dy\over 3y-1}[/tex][tex]\;=\;[/tex][tex]-\int x^2dx[/tex]
[tex]ln|3y-1|\;=\;-x^3+C[/tex]
[tex]e^{ln|3y-1|}\;=\;e^{-x^3+C}[/tex]
[tex]3y-1\;=\;Ce^{-x^3}[/tex]
[tex]y\;=\;[/tex][tex]1\over 3[/tex][tex](Ce^{-x^3}+1)[/tex]
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 09/11-2006 20:58
by Janhaa
*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
4) En kurve er gitt ved
[tex]y = \frac{2x}{1+x^3}\,\,\,\,\,, \,\,x>-1[/tex]
Kurven, x-aksen og linjen x = 1 avgrenser et flatestykke F i 1. kvadrant
b) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om x-aksen
.
-------------------------------------------------------------
4b)
[tex]V\;=\;[/tex][tex]\pi \int_0^1 {y^2}dx[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]\pi \int_0^1 {{(4x)^2}\over (1+x^3)^2}{dx}[/tex]
u = 1 + x[sup]3[/sup]
[tex]4du\over 3[/tex][tex]\;=\;[/tex][tex]4x^2dx[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} \int_1^2 {1\over (1+u)^2}{du}[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} [{-1\over (u+1)}]_1^2[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]2\pi \over 9[/tex][tex]\;\approx \;0.7[/tex]
Posted: 10/11-2006 01:35
by *Sorcerer*
Takk for hjelpen Janhaa
Jeg glemte visst initialbetingelsene, men de er der nå.
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 10/11-2006 13:54
by Janhaa
*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
4) En kurve er gitt ved
[tex]y = \frac{2x}{1+x^3}\,\,\,\,\,, \,\,x>-1[/tex]
Kurven, x-aksen og linjen x = 1 avgrenser et flatestykke F i 1. kvadrant
b) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om x-aksen
.
-------------------------------------------------------------
EDIT:
4b)
[tex]V\;=\;[/tex][tex]\pi \int_0^1 {y^2}dx[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]\pi \int_0^1 {{(4x)^2}\over (1+x^3)^2}{dx}[/tex]
u = 1 + x[sup]3[/sup]
[tex]4du\over 3[/tex][tex]\;=\;[/tex][tex]4x^2dx[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} \int_1^2 {1\over (u)^2}{du}[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} [{-1\over u}]_1^2[/tex]
[tex]V\;=\;[/tex][tex]2\pi \over 3[/tex][tex]\;\approx \;2.1[/tex]
Integral
Posted: 10/11-2006 14:32
by Janhaa
1)
[tex]{I\;=\;}\int (x^3+x) sqrt{1-x^2}dx[/tex]
sett u = 1 - x[sup]2[/sup]
x[sup]2[/sup] = 1 - u
[tex]{-du\over 2}\;=\;xdx[/tex]
x[sup]3[/sup] + x = x(x[sup]2[/sup] + 1) = x(2 - u)
[tex]{I\;=\;}{-1\over 2}\int (2-u) sqrt{u}du[/tex]
[tex]{I\;=\;}{-1\over 2}\int (2u^{1\over 2}-u^{3\over 2})du[/tex]
[tex]I\;=\;[/tex][tex]{u^{5\over 2}\over 5}-{2u^{3\over 2}\over 3}[/tex]
[tex]I\;=\;[/tex][tex]{(1-x^2)^{5\over 2}\over 5}\;-\;{2(1-x^2)^{3\over 2}\over 3}\;+\;C[/tex]
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 10/11-2006 14:39
by Janhaa
Janhaa wrote:*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
2) Løs initialverdiproblemet [tex]y^, + 3x^2y = x^2[/tex]
Dette er fra en oblig.
-----------------------------------------------------------------------------------
[tex]y `\;+\;3x^2y\;-\;x^2\;=\;0[/tex]
[tex]{dy\over dx} \;+\;x^2(3y\;-\;1)\;=\;0[/tex]
[tex]\int {dy\over 3y-1}[/tex][tex]\;=\;[/tex][tex]-\int x^2dx[/tex]
[tex]ln|3y-1|\;=\;-x^3+C[/tex]
[tex]e^{ln|3y-1|}\;=\;e^{-x^3+C}[/tex]
[tex]3y-1\;=\;Ce^{-x^3}[/tex]
[tex]y\;=\;[/tex][tex]1\over 3[/tex][tex](Ce^{-x^3}+1)[/tex]
--------------------------------------------------------------------------------------
y(0) = 1
c + 1 = 3, og c = 2
som da gir:
[tex]y\;=\;[/tex][tex]{(2e^{-x^3}+1)}\over 3[/tex]
Re: Integraler og diff. likninger
Posted: 11/11-2006 14:38
by Janhaa
*Sorcerer* wrote:Jeg har noen oppgaver som jeg har prøvd på, noen har jeg ikke fått til, andre er jeg litt usikker på om jeg har løst riktig.
4) En kurve er gitt ved
[tex]y = \frac{2x}{1+x^3}\,\,\,\,\,, \,\,x>-1[/tex]
Kurven, x-aksen og linjen x = 1 avgrenser et flatestykke F i 1. kvadrant
a) Finn volumet av det omdreiningslegemet vi får når F roterer 360º om y-aksen.
--------------------------------------------------------------------------------------
4a)
[tex]V_{y}\;=\;[/tex][tex]2\pi\int_0^1 {xydx}\;=\;[/tex][tex]4\pi \int_0^1{x^2\over 1+x^3}dx[/tex]
sett u = 1 + x[sup]3[/sup] og [tex]\;{du\over 3}\;=\;[/tex][tex]x^2dx[/tex]
[tex]V_{y}\;=\;[/tex][tex]{4\pi \over 3}\int_1^2 {du\over u}\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} [{ln(u)}]_1^2[/tex][tex]\;=\;[/tex][tex]{4\pi\over 3} {ln(2)}\;\approx \;2.9[/tex]