[wiskunde] Partiële integratie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 159

Parti

Dag WSF'ers.

Vandaag eerste schooldag ;)

Wel, ik zag vandaag in de klas een papiertje hangen met de vraag:

"Waar zit de fout?"
\(\int \dfrac {1}{x} dx\)
Part. int.

u = 1/x

du = -1/x² dx

v = x

dv = dx
\(\dfrac {x}{x} - \int \dfrac{-x}{x^2} dx \)
\(1 - \int \dfrac{-1}{x} dx \)
\(1 + \int \dfrac{1}{x} dx \)
En dit klopt natuurlijk niet...

Wanneer ik het probeer op te lossen kom ik ook steeds hetzelfde uit, en het antwoord moet dus natuurlijk zijn:
\( ln|x| + C \)
Ik heb partiële integratie altijd al een beetje raar gevonden. Liever substitutie :) .

Kan iemand mij een kleine tip geven?

Dankjewel!

Gebruikersavatar
Berichten: 2.455

Re: Parti

the4dimensions schreef: ma 03 sep 2012, 14:41
\(1 + \int \dfrac{1}{x} dx \)
En dit klopt natuurlijk niet...
eigenlijk wel: die '1' kan je in de integratieconstante stoppen :)

Is het echt een opdracht die je gekregen hebt? Want het hele idee van partieel integreren is dat je in elk geval je standaardintegralen mag gebruiken, en 1/x is dat.
This is weird as hell. I approve.

Gebruikersavatar
Berichten: 159

Re: Parti

Typhoner schreef: ma 03 sep 2012, 14:55
eigenlijk wel: die '1' kan je in de integratieconstante stoppen :)

Is het echt een opdracht die je gekregen hebt? Want het hele idee van partieel integreren is dat je in elk geval je standaardintegralen mag gebruiken, en 1/x is dat.
Nee, dit is niet een opdracht die we hebben gekregen. Het is gewoon een soort uitdaging. ;)

Hoezo?
\(1 + \int x^{-1} dx \)
Het integraal
\(\int x^{-1} dx\)
is toch niet hetzelfde als het integraal
\(1 + \int x^{-1} dx\)
?

Gebruikersavatar
Berichten: 4.320

Re: Parti

Jawel je kunt zelfs die 1 vervangen door c dan nog blijft het het zelfde.
In de wiskunde zijn er geen Koninklijke wegen Majesteit.

Gebruikersavatar
Berichten: 159

Re: Parti

tempelier schreef: ma 03 sep 2012, 15:21
Jawel je kunt zelfs die 1 vervangen door c dan nog blijft het het zelfde.


O ja, je hebt gelijk ;)

Bedankt!

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Parti

Goed begrijpen wat hier 'verkeerd' loopt, is een kwestie van goed begrijpen wat we bedoelen met de notatie van een dergelijke 'onbepaalde integraal'. Als dit een vraagstuk was in de klas (op zich best een goede denkoefening!), dan zou je eens nauwkeurig moeten kijken naar de definitie van de onbepaalde integraal. Als het goed is, is er afgesproken dat dat niet één enkele functie voorstelt (een primitieve functie), maar de verzameling van alle primitieve functies.

In feite gebruiken we een beetje een slordige notatie in zo'n geval, maar een dergelijke gelijkheid moet je dus lezen als een gelijkheid van verzamelingen. En alle primitieven die in het linkerlid zitten, zitten ook in het rechterlid. In jouw geval stelt
\(\int \frac{1}{x} \, \mbox{d}x\)
dus de verzameling voor van alle primitieve functies van (de functie met voorschrift) f(x) = 1/x.

We noteren dat voor een willekeurige functie f vaak als F(x) + C waarbij F een primitieve van f is (dus F'(x) = f(x)) en C de 'integratieconstante', maar iets nauwkeuriger bedoelen we daarmee de verzameling van functies met functievoorschrift F(x) + C, met C eender welke reële constante.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer