Partiele integratie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 103

Partiele integratie

dag

kunnen julie eens kijken wat er fout gaat bij volgende uitwerking:
\( \int_{-4}^{-2} \frac{\sqrt{x^{2}-4}}{x^{2}}dx\)
via partiele integratie; met
\( \frac {df}{dx}=\frac{1}{x^{2}}\)
=>
\( f(x) = -\frac{1}{x}\)
en
\( \sqrt{x^{2}-4} = g(x) => \frac{dg}{dx} = \frac {x}{\sqrt{x^{2}-4}} \)
wordt dit dan:
\(\vert -\frac{\sqrt{x^{2}-4}}{x}\vert_{-4}^{-2}+ \int_{-4}^{-2}\frac{dx}{\sqrt{x^{2}-4}}\)
\(-0-(\frac{-\sqrt{12}}{-4})+ \int_{-4}^{-2}\frac{dx}{\sqrt{x^{2}-4}}\)
de uitwerking van de integraal levert mij problemen op;
\( \int_{-4}^{-2}\frac{dx}{\sqrt{((\frac{x}{2})^{2}-1)}.2} \)
dit werk ik uit mbv. subsitutie met
\( \frac{x}{2}=t => dx = 2.dt ; x = -2: t = -1 en x = -4: t= -2 \)
dit wordt dan:
\(\int_{-2}^{-1}\frac{dt}{\sqrt{t^{2}-1}} => ln\vert t + \sqrt{t^{2}-1}\vert_{-2}^{-1}\)
de oplossing hiervan zou moeten zijn:
\(ln\vert\frac{1+\sqrt{3}}{1-\sqrt{3}}\vert\)
wat dus niet klopt...

ik heb alles nagekeken en kan niet direct een fout vinden in mijn uitwerking, nu is het aan julie :P

wel veel werk met uitschrijven via Latex codes ;)

grtz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

Waar blijft -1/x (4e regel).

Berichten: 103

Re: Partiele integratie

de regel voor partiele integratie wordt hier toch toegepast? ;
\(\vert -\frac{\sqrt{x^{2}-4}}{x}\vert_{-4}^{-2}- \int_{-4}^{-2}\frac{-1}{x}.\frac{dg}{dx}\)
met :
\( \int_{-4}^{-2}\frac{-1}{x}.\frac{x}{\sqrt{x^{2}-4}} \)
dis is geljk aan:
\( \int_{-4}^{-2}\frac{-1}{\sqrt{x^{2}-4}} \)
en dus geldt:
\(\vert -\frac{\sqrt{x^{2}-4}}{x}\vert_{-4}^{-2}+\int_{-4}^{-2}\frac{1}{\sqrt{x^{2}-4}}\)
tocj correct, of zie ik iets over het hoofd.

grtzz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

Ok, dat klopt en je antwoord ook.

Berichten: 103

Re: Partiele integratie

euhm bedoel je dat het antwoord ,hetgeen gegeven word in de cursus
\(ln\vert\frac{1+\sqrt{3}}{1-\sqrt{3}}\vert\)
fout is dan ?

grtz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

Het is exact hetzelfde, laat dat zien.

Berichten: 103

Re: Partiele integratie

dus als ik de inetgraal uitwerk dan verschijnt er hetvolgende;
\(\int_{-2}^{-1}\frac{dt}{\sqrt{t^{2}-1}} => ln\vert t + \sqrt{t^{2}-1}\vert_{-2}^{-1}\)
\((ln\vert -1+\sqrt{(-1)^{2}-1}\vert)-(ln\vert-2+\sqrt{(-2)^{2}-1})\vert\)
\(ln\vert\frac{-1}{-2+\sqrt{3}}\vert\)
, dit kan ik toch niet omvormen naar
\(ln\vert\frac{1+\sqrt{3}}{1-\sqrt{3}}\vert\)
?

grtz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

Herleid eens:
\(\left\vert\frac{-1}{-2+\sqrt{3}}\right\vert=...\)
\(\left\vert\frac{1+\sqrt{3}}{1-\sqrt{3}}\right\vert=...\)


En als je het nog niet geloofd, gebruik dan de RM.

Berichten: 103

Re: Partiele integratie

mijn antwoord:
\( ln\vert \frac{-1}{-2+\sqrt{3}}\vert = ln\vert-1\vert - ln\vert(-2+\sqrt{3}) = ln(1)-ln(0,268)\)
dus komt er te staan:
\( 0 - (-1,316) = 1,316\)
antwoord uut mijn boek:
\(ln\vert\frac{1+\sqrt{3}}{-1+\sqrt{3}}\vert = ln(2,732)-ln(0,732) = 1,317\)
maar hoe vorm ik mijn antwoord om naar het onderste antwoord; dat zie ik niet goed ...

grtz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

Ken je een (de) manier om de wortel uit de noemer te verdrijven?

Eigenlijk moet die benadering geen verschillen in de decimalen geven.

Berichten: 103

Re: Partiele integratie

\( ln\vert \frac{-1}{-2+\sqrt{3}}\vert = ln\vert \frac{-1.(2+\sqrt{3})}{-4+3}\vert = ln\vert \frac{-2-\sqrt{3})}{-1}\vert = ln\vert \frac{(-2-\sqrt{3}).(-1+\sqrt{3})}{1-\sqrt{3}}\vert = ln\vert \frac{2+\sqrt{3}-2.\sqrt{3}-3}{1-\sqrt{3}}\vert \)

\( ln\vert \frac{-1-\sqrt{3}}{1-\sqrt{3}}\vert = \)
hebbes en redelijk simpel , maakte steeds een fout bij de uitwerking van de wortels

p.s. dat de decimalen verschillen si omdak ikdit zo heb heb uigerekend zijn idd. exact hetzelfde hoor

grtz

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Partiele integratie

OK! Succes.

Reageer