Integraal uitrekenen met wortel

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 27

Integraal uitrekenen met wortel

Ik loop vast met het uitrekenen van ditt integraal, kan iemand mij wat verder helpen?
\(\int_0^1 \rho.g.y.A=\int_0^1 \ 2 .rho.g.y.\sqrt(1-y^2).dy\)
met rho = 1000

g = 10

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Ken je de substitutiemethode?
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 27

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Ja dat ken ik wel, dat het is tegenovergestelde van de afgeleide bepalen om het simpel te zeggen.

weet alleen niet hoe je dit toe kan passen met iets tussen haakjes en een wortel erbij.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

\(2\rho g \int_0^1 y \sqrt{1-y^2} \ dy\)
Substitueer:
\(u^2=1-y^2 \Rightarrow 2u \ du =-2y \ dy\)
En nu jij...
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Ja dat ken ik wel, dat het is tegenovergestelde van de afgeleide bepalen om het simpel te zeggen.
Niet gewoon van de afgeleide bepalen, wel verwant aan de kettingregel.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 27

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Volgens mij krijg je dan het volgende:

2.p.g [ u^2]

> 2.p.g [ 1-y^2]

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Het is bij een substitutie de bedoeling om de integraal in de oude variabele helemaal te herschrijven naar de nieuwe variabelen, dus niet "mengen". Alles moet in u staan (ook de dy naar du aanpassen), dan integreren naar u.

Edit: zelf al weggehaald, blijkbaar ;) .
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

MartijnBr schreef:Volgens mij krijg je dan het volgende:

2.p.g [ u^2]

> 2.p.g [ 1-y^2]
\(2\rho g \int_0^1 y \sqrt{1-y^2} \ dy\)
Substitueer:
\(u^2=1-y^2 \Rightarrow 2u \ du =-2y \ dy\)


Uit de substitutie volgt:
\(\sqrt{1-y^2}=...\)
(vul in)
\(y dy=...\)
(vul in)
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 27

Re: Integraal uitrekenen met wortel

\(\sqrt{1-y^2}=u\)
\(y dy= udu \)


dus je krijgt dan:
\(2\rho g \int_0^1 u^2 du \)


wat maakt:
\(2\rho g [ 1/3 u^3 ] \)

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal uitrekenen met wortel

MartijnBr schreef:
\(\sqrt{1-y^2}=u\)
\(y dy= udu \)
Hier zit een tekenfout, denk aan de kettingregel (-y²...).
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 27

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Dan snap ik het niet helemaal meer, want als u^2 gelijk is aan 1-y^2 dan is toch wortel(u^2) gelijk aan wortel (1-y^2)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Die klopt wel, maar de andere vergelijking niet.

Let goed op het volgende:
\(2 u \ du =-2y \ dy\)
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 27

Re: Integraal uitrekenen met wortel

aaa oke, dus ydy = -udu

Dit maakt het geheel tot het volgende:
\(2\rho g \int_0^1 -u^2 du \)
wat dit dan geeft:

2\rho g [ -1/3 u^3 ]

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Klopt bijna. Als we overgaan naar een andere variabele. In ons geval u=.. Dan veranderen de grenzen van de integraal ook. Als je het correct wilt opschrijven dan moeten de grenzen van 1 naar 0 lopen van de integraal van -u^2 du

Wat je ook kunt doen is gewoon -u^2 integreren, en u vervangen door wortel van 1-y^2, en dan pas de grenzen invullen.
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: Integraal uitrekenen met wortel

Even ter verduidelijking:
\(\int_0^1 y \sqrt{1-y^2} \ dy \)
\(u=\sqrt{1-y^2} \)
Als y=1 volgt uit
\(u=\sqrt{1-1^2}=0\)
Als y=0 volgt
\(u=\sqrt{1-0^2}=1\)
\( \int_1^0 -u^2 \ du=\left[-\frac{1}{3}u^3\right]_1^0=\frac{1}{3}\)


of:
\(\int -u^2 \ du =-\frac{1}{3}u^3\)
\(-\frac{1}{3}u^3=-\frac{1}{3}(1-y^2)^{\frac{3}{2}}\)
\(\left[-\frac{1}{3}(1-y^2)^{\frac{3}{2}}\right]_0^1=\frac{1}{3}\)


Ik hoop dat alles nu duidelijk is. Zo niet, laat het dan weten.
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Reageer