Stel ik heb volgende integraal
\(\int ^{ + \infty} _ {- \infty} \frac{dx}{(1+x^2)^{\frac{3}{2}}} \)
en wil die op volgende manier oplossen:
1) eerst een substitutie doorvoeren waarbij:
\( x=tan(\theta)\)
en dus:
\(dx=\frac{1}{cos^2(\theta)}d\theta\)
2) eenmaal dit uitgewerkt bekom ik
\(\int\frac{1}{cos(\theta)}\)
en hiervoor gebruik ik de substitutie
\(v=sin(\theta)\)
met bijhorend
\(dv=cos(\theta)d\theta\)
3) dan bekom ik
\(\int\frac{dv}{1-v^2}\)
welke ik oplos mbv breuksplitsing.
4) tenslotte heb ik
\( ln(\sqrt{1-v^2})\)
in plaats van nu de volledige terugsubstitutie te doen probeer ik de grenzen mee te substitueren zodus:
1) wat als
\(\lim_ {x\rightarrow \infty}\)
? wel dan
\(\theta \rightarrow \frac{\pi}{2}\)
2)de sin van
\(\frac{\pi}{2}\)
zal 1 worden.
3) zodat we invullen
\( ln(\sqrt{1-1^2})\)
is dus
\(ln(0)=-\infty\)
4) als ik dit nu ook doe voor de ondergrens bekom ik analoog
\(ln(0)=-\infty\)
Nu is mijn vraag mag ik dit zowel doen? waarom zit ik al dan niet juist of fout? Groeten.