Integraal uitrekenen

Moderators: dirkwb, Xilvo

Berichten: 164

Integraal uitrekenen

Hallo,

Ik was onlangs een beetje mijn calculus tentamens door aan het bladeren en toen kwam ik toch deze integraal tegen waar ik totaal niet uitkwam ^^ iemand enig idee hoe ik deze op moet lossen?
\(\int\frac{\sin^3(x)}{\cos^4(x)}dx\)
Ik was al op het idee gekomen om hem om te schrijven in een tanges, maar dat bracht me ook al niet veel hoop...
\(\int\frac{\tan^3(x)}{\cos(x)}dx\)
Iemand enig idee? Ik zie niet veel nut in partitieel integreren hier... dus ik ben vrij radeloos ^^

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Integraal uitrekenen

Helpt het als ik de integraal zo schrijf:
\(\int \frac{\sin^2(x)\sin(x)}{\cos^4(x)}dx\)


(Je kan hem ook oplossen via jouw tangens manier,
\(\int \frac{\tan^3(x)}{\cos(x)}dx=\int \tan^3(x)\sec(x)dx=\int\tan(x)\sec(x)\tan^2(x)dx\)
Maar deze vind ik persoonlijk iets lastiger)
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.505

Re: Integraal uitrekenen

Ga eens uit van
\(\int \frac{\sin^2x\sin x}{\cos^4x}dx\)
en vervang sin²x vervolgens door 1-cos²x.
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.590

Re: Integraal uitrekenen

\(\sin x \cdot dx=-d \cos x\)

\(-\int \frac{ (1-\cos^2x)}{\cos^4x} \cdot d\cos x \)

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

aadkr schreef:
\(\sin x \cdot dx=-d \cos x\)

\(-\int \frac{ (1-\cos^2x)}{\cos^4x} \cdot d\cos x \)
Hmm je mag
\(\sin(x)dx=-d\cos(x)\)
stellen omdat het binnen de integraal staat?

Maar dit wordt dan natuurlijk een substitutie met
\(u=\cos(x)\)
:
\(-\int\frac{1-u^2}{u^4}du\)
Nu kan je breuksplitsen dat geeft:
\(-\int(\frac{1}{u^4}-\frac{1}{u^2})du\)
\(\int\frac{1}{u^2}du-\int\frac{1}{u^4}du\)
\(-\frac{1}{3}u^{-3}-\frac{1}{5}u^{-5}\)
De primitieve is dus:
\(-\frac{1}{3\cos^3(x)}-\frac{1}{5\cos^5(x)}\)
Klopt dit? Bedankt voor de hulp ;)

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

Hmm je mag
\(\sin(x)dx=-d\cos(x)\)
stellen omdat het binnen de integraal staat? Dit volg ik niet helemaal meer uitleg zou prettig zijn ;)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Integraal uitrekenen

Yamibas schreef:Nu kan je breuksplitsen dat geeft:
\(-\int(\frac{1}{u^4}-\frac{1}{u^2})du\)
\(\int\frac{1}{u^2}du-\int\frac{1}{u^4}du\)
Tot zover nog alles okee ;) , maar dan
\(-\frac{1}{3}u^{-3}-\frac{1}{5}u^{-5}\)
Als je deze primitieve afleidt (naar u), wat bekom je dan? En leid ook eens echt opnieuw af... (Overigens ontbreekt er sowieso een '+C', maar dat is een detail.)
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

\(-\frac{1}{3}u^{-3}++++++++++++++++++++\frac{1}{5}u^{-5}\)
Je hebt gelijk ;) Thanks ^^ en de +C schrijven wij eigenlijk gewoon nooit meer op...

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Integraal uitrekenen

Kun je de afgeleide hiervan eens geven? Heb je die daarstraks ook berekend? Wat is in het algemeen:
\(\frac{d}{dx}(x^a)\)
met a willekeurig (niet 0 ;) ).
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

\(\frac{d}{du}(-\frac{1}{3}u^{-3}+\frac{1}{5}u^{-5})=-3*-\frac{1}{3}u^{-3+1}+-5*\frac{1}{5}u^{-5+1}=u^{-2}-u^{-4}=\frac{1}{u^2}-\frac{1}{u^4}\)
Sorry... maar dit klopt toch gewoon...?

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

Sorry ik wil mezelf even bekronen tot dummie van het jaar... het is niet
\(x^{n+1}\)
maar
\(x^{n-1}\)
... ik werk hem zo nog wel even uit >.<

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

\(\int\frac{1}{u^2}du-\int\frac{1}{u^4}du\)
Nu is de primitieve natuurlijk dan:
\(-u^{-1}--\frac{1}{3}u^{-3}=\frac{1}{3u^3}-\frac{1}{u}\)
Dus
\(\frac{1}{3\cos^3(x)}-\frac{1}{\cos(x)}+C\)

Gebruikersavatar
Berichten: 7.390

Re: Integraal uitrekenen

Hmm je mag
\(\sin(x)dx=-d\cos(x)\)
stellen omdat het binnen de integraal staat? Dit volg ik niet helemaal meer uitleg zou prettig zijn ;)


Je weet toch dat:
\(\sin(x)=\frac{-d\cos(x)}{dx}\)


De afgeleide van de cosinus naar de variabele x.
"C++ : Where friends have access to your private members." Gavin Russell Baker.

Berichten: 164

Re: Integraal uitrekenen

In physics I trust schreef:Je weet toch dat:
\(\sin(x)=\frac{-d\cos(x)}{dx}\)


De afgeleide van de cosinus naar de variabele x.
Ja snap het nu bedankt ;) nu kan je aan beide kanten maal dx doen :P thanks ^^

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Integraal uitrekenen

Ja snap het nu bedankt ;) nu kan je aan beide kanten maal dx doen :P thanks ^^
Nou, intuïtief komt het inderdaad hierop neer. Maar besef goed dat d/dx geen breuk is of eender wat in die aard! Dit is een veelgemaakte fout (hoe intuïtief correct ze ook overkomt).
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer