Korisnički Kontrolni Panel
Pogledajte svoj profil
Pogledajte svoje postove
ČPP
Prijavite se

Matematički forum na kojem možete da diskutujete o raznim matematičkim oblastima, pomognete drugima oko rešavanja zadataka, a i da dobijete pomoć kada vam zatreba


















Index stranica MATEMATIČKA ANALIZA INTEGRALI

Integracija racionalnih funkcija

[inlmath]\int xe^x\mathrm dx[/inlmath]

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod eseper » Subota, 02. Februar 2013, 23:27

Kako kada nazivnik nema nultočaka i ne možemo ga zapisati u drukčijem obliku. Ili se varam?
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

Sharuj ovu temu na:

Share on Facebook Facebook Share on Twitter Twitter Share on MySpace MySpace Share on Google+ Google+

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod Daniel » Subota, 02. Februar 2013, 23:42

Da, da, u pravu si... Sorry, promaklo mi je da ovde polinom u imeniocu nema nula...

Pisao sam ti o takvom slučaju u onom postu u kom sam razmatrao sve moguće slučajeve, ali nije problem, uradiću ti ceo postupak... Biće uskoro... :mhm:
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

  • +1

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod Daniel » Nedelja, 03. Februar 2013, 01:08

Dugujem ti još jedno izvinjenje, nisam ti napisao opšti postupak za rešavanje ovakvih integrala, već sam ti samo napisao postupak kako u opštem slučaju integrala s polinomima doći do ovakvog oblika integrala kakvog imaš u ovom zadatku.

A postupak za rešavanje ovog integrala bi izgledao ovako:
[dispmath]\int\frac{3x-2}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=[/dispmath]
Prvo gledamo da brojilac svedemo na izvod imenioca, a izvod imenioca je u ovom slučaju [inlmath]4x-3[/inlmath]:
[dispmath]=\frac{3}{4}\int\frac{4x-\frac{8}{3}}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=\frac{3}{4}\int\frac{4x-3}{2x^2-3x+4}\mathrm dx+\frac{3}{4}\int\frac{3-\frac{8}{3}}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=[/dispmath]
[dispmath]=\frac{3}{4}\int\frac{\mathrm d\left(2x^2-3x+4\right)}{2x^2-3x+4}+\frac{3}{4}\int\frac{\frac{1}{3}}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=\frac{3}{4}\ln\left|2x^2-3x+4\right|+\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{2x^2-3x+4}[/dispmath]
Sada nam je cilj da ovaj integral u drugom sabirku svedemo na oblik [inlmath]\int\frac{\mathrm d\alpha}{1+\alpha^2}[/inlmath], što predstavlja tablični integral čije je rešenje [inlmath]\mathrm{arctg}\:\alpha+c[/inlmath].
[dispmath]\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{2x^2-3x+4}=\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{\left(\sqrt 2 x-\frac{3}{2\sqrt 2}\right)^2-\left(\frac{3}{2\sqrt 2}\right)^2+4}=\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{\left(\sqrt 2 x-\frac{3}{2\sqrt 2}\right)^2-\frac{9}{8}+4}=[/dispmath]
[dispmath]=\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{\left(\sqrt 2 x-\frac{3}{2\sqrt 2}\right)^2+\frac{23}{8}}=\frac{8}{23}\cdot\frac{1}{4}\int\frac{\mathrm dx}{1+\left(\sqrt{\frac{8}{23}}\sqrt 2 x-\sqrt{\frac{8}{23}}\frac{3}{2\sqrt 2}\right)^2}=\frac{2}{23}\int\frac{\mathrm dx}{1+\left(\frac{4}{\sqrt{23}}x-\frac{3}{\sqrt{23}}\right)^2}=[/dispmath]
[dispmath]=\frac{\sqrt{23}}{4}\cdot\frac{2}{23}\int\frac{\mathrm d\left(\frac{4}{\sqrt{23}}x-\frac{3}{\sqrt{23}}\right)}{1+\left(\frac{4}{\sqrt{23}}x-\frac{3}{\sqrt{23}}\right)^2}=\frac{\sqrt{23}}{46}\mathrm{arctg}\left(\frac{4}{\sqrt{23}}x-\frac{3}{\sqrt{23}}\right)+c=[/dispmath]
[dispmath]=\frac{\sqrt{23}}{46}\mathrm{arctg}\left(\frac{4\sqrt{23}}{23}x-\frac{3\sqrt{23}}{23}\right)+c=\frac{\sqrt{23}}{46}\mathrm{arctg}\frac{\sqrt{23}\left(4x-3\right)}{23}+c[/dispmath]
Traženi integral ćemo dobiti kad saberemo prvi sabirak koji smo ranije dobili i ovaj, drugi sabirak:
[dispmath]\frac{3}{4}\ln\left|2x^2-3x+4\right|+\frac{\sqrt{23}}{46}\mathrm{arctg}\frac{\sqrt{23}\left(4x-3\right)}{23}+c[/dispmath]
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod eseper » Nedelja, 03. Februar 2013, 12:20

A odakle u drugom redu [inlmath]\frac{3}{4}[/inlmath] ispred integrala?
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

  • +1

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod Daniel » Nedelja, 03. Februar 2013, 12:43

Ako misliš na ovaj korak:
[dispmath]\int\frac{3x-2}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=\frac{3}{4}\int\frac{4x-\frac{8}{3}}{2x^2-3x+4}\mathrm dx[/dispmath]
[inlmath]\frac{3}{4}[/inlmath] smo izvukli ispred integrala kako bismo u brojiocu, uz [inlmath]x[/inlmath] dobili koeficijent [inlmath]4[/inlmath] umesto dotadašnjeg koeficijenta [inlmath]3[/inlmath].

Ili, još postupnije:
[dispmath]\int\frac{3x-2}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=\int\frac{\frac{3}{4}\left(4x-\frac{8}{3}\right)}{2x^2-3x+4}\mathrm dx=\frac{3}{4}\int\frac{4x-\frac{8}{3}}{2x^2-3x+4}\mathrm dx[/dispmath]
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod eseper » Nedelja, 03. Februar 2013, 12:46

Na to sam mislio. Odlično :thumbup:
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod eseper » Sreda, 13. Februar 2013, 01:05

[dispmath]\int\frac{2x+3}{x^3+x^2-2x}\mathrm dx[/dispmath]
Rješenje mi je:
[dispmath]-\frac{3}{2}\ln|x|+\frac{11}{6}\ln|x+2|-\frac{1}{3}\ln|x-1|+C[/dispmath]
Valja ili sam opet pogriješio negdje? Wolfram Alpha ne izbacuje baš ovako... :roll:
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod Daniel » Sreda, 13. Februar 2013, 01:21

Wolfram je u pravu (zar si i sumnjao drugačije? :) )

Ako hoćeš da tražimo grešku, davaj postupak. :) Ovako mogu samo da kažem da rešenje ne valja i ništa više.

Zadatak je vrlo sličan ovom (imenioci su im čak potpuno identični, razlikuju se samo brojioci), pa ako si taj zadatak savladao, onda sigurno umeš i ovaj da uradiš kako treba.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod eseper » Sreda, 13. Februar 2013, 01:25

Ali kada ubacim i taj zadatak u Wolfram, opet izbaci drukčije rješenje od onog što si ti dobio. Sad ne znam gdje je problem xD Greška jedino može biti u parcijalnim razlomcima... :roll:
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

Re: Integracija racionalnih funkcija

Postod Daniel » Sreda, 13. Februar 2013, 01:35

Za taj zadatak (govorim o onom zadatku na prethodnoj strani) ja sam dobio rešenje
[dispmath]-\frac{1}{2}\ln\left|x\right|-\frac{1}{6}\ln\left|x+2\right|+\frac{2}{3}\ln\left|x-1\right|+c[/dispmath]
a Wolfram daje rešenje
[dispmath]\frac{1}{6}\left[4\ln\left(1-x\right)-3\ln\left(x\right)-\ln\left(x+2\right)\right]+\mathrm{constant}[/dispmath]
što je za mene veliko razočaranje u Wolfram, budući da pravi očiglednu grešku pretvarajući apsolutne vrednosti u obične (male) zagrade. Ali, ako to zanemarimo, ova dva rešenja su potpuno identična.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

PrethodnaSledeća

Povratak na INTEGRALI

Ko je OnLine

Korisnici koji su trenutno na forumu: Nema registrovanih korisnika i 3 gostiju

cron

Index stranicaTimObriši sve kolačiće boarda
Danas je Subota, 19. Septembar 2026, 23:38 • Sva vremena su u UTC + 1 sat [ DST ]
Pokreće ga phpBB® Forum Software © phpBB Group
Prevod – www.CyberCom.rs