[Wiskunde] Integraal

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 18

[Wiskunde] Integraal

Hallo,

Ik probeer de volgende integraal op te lossen:

De integraal van ln(1+x²)dx met als grenzen 0 tot 1.

(eerst bereken ik de onbepaalde integraal, daarna de grenzen invoegen).

Ik heb dit geprobeerd via partiële integratie en bekom dan:

ln (1+x²). x - S x d ln (1+x²)

= x ln (1+x²) - S x . (1/(1+x²)) . 2x dx (door af te leiden wat achter d staat)

= x ln (1+x²) - 2 S x²/(1+x²) dx (2 voor de integraal zetten.

Dan geraak ik echter niet meer verder...

De uitkomst moet zijn: ln2 - 2 + (pi/2)

Alvast bedankt!

Berichten: 7.068

Re: [Wiskunde] Integraal

\(\int \frac{2 x^2}{1+x^2} dx = \int \frac{2 + 2 x^2 - 2}{1+x^2} dx = \int 2 dx - \int \frac{2}{1+x^2} dx\)


Succes.

Berichten: 2.746

Re: [Wiskunde] Integraal

schrijf x^2/(1+x^2) als 1-1/(1+x^2)

een ietsiepietsie te laat. :D

Berichten: 18

Re: [Wiskunde] Integraal

Bedankt!

Als ik mijn grenzen invul, kom ik echter uit: 3ln2 -2, hoewel bij mijn oplossingen staat: ln 2 - 2 + (pi/2)

Doe ik iets verkeerd?

De uitwerking van de integraal:

x. ln (1+x²) -2x + 2ln (1+x²) hier vul ik mijn boven grens in. En dan - wanneer ik de ondergrens invul geeft dit:

1ln2 - 2 + 2ln2 - 0 + 0 - 2ln 1

= ln2 - 2 + 2ln2

= 3ln 2 + 2 =/= ln 2 - 2 + (pi/2)

Berichten: 7.068

Re: [Wiskunde] Integraal

\(\int \frac{1}{1+x^2} dx \neq \ln(1+x^2)\)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: [Wiskunde] Integraal

Je wil
\(\int_0^1 \ln{\left(1+x^2\right)} \ dx \)
uitrekenen.
\(\int_0^1 \ln{\left(1+x^2\right)} \ dx=\left[x \ln{\left(1+x^2\right)}\right]^1_0 - \int_0^1 \frac{2x^2}{1+x^2} \ dx \ \rightarrow \mathf{Partiële \ integratie}\)
\(\int_0^1 \frac{2x^2}{1+x^2} \ dx = \int_0^1 2 \ dx -2 \int_0^1 \frac{1}{1+x^2} \ dx \)


Wat denk jij als ik voor de laatste integraal als tip geef dat je aan bgtan(arctan) moet denken?
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 18

Re: [Wiskunde] Integraal

Morzon schreef:Je wil
\(\int_0^1 \ln{\left(1+x^2\right)} \ dx \)
uitrekenen.
\(\int_0^1 \ln{\left(1+x^2\right)} \ dx=\left[x \ln{\left(1+x^2\right)}\right]^1_0 - \int_0^1 \frac{2x^2}{1+x^2} \ dx \ \rightarrow \mathf{Partiële \ integratie}\)
\(\int_0^1 \frac{2x^2}{1+x^2} \ dx = \int_0^1 2 \ dx -2 \int_0^1 \frac{1}{1+x^2} \ dx \)
Wat denk jij als ik voor de laatste integraal als tip geef dat je aan bgtan(arctan) moet denken?
Hey,

Aangezien ik slechts 4 uur wiskunde volg, hebben we geen boogtangens gezien...

Is er geen andere manier om die laatste uit te werken?

Berichten: 7.068

Re: [Wiskunde] Integraal

Aangezien ik slechts 4 uur wiskunde volg, hebben we geen boogtangens gezien...
Heet hij bij jullie atan of arctan?

Berichten: 18

Re: [Wiskunde] Integraal

Heet hij bij jullie atan of arctan?


Onze leerstof is beperkt tot de gewone tangens, cotangens. Alles waar een boog, atan of arctan inzit, is voor ons niet te kennen...

Berichten: 4.246

Re: [Wiskunde] Integraal

Onze leerstof is beperkt tot de gewone tangens, cotangens. Alles waar een boog, atan of arctan inzit, is voor ons niet te kennen...
Dat lijkt me sterk aangezien de arctan(x) hierbij aan te pas komt, misschien ken je de functie in de vorm van
\( tan^{-1}(x) \)
?
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: [Wiskunde] Integraal

Ik denk niet dat het zonder boogtanges lukt. Misschien moet je maar even onthouden dat
\(\frac{d}{dx} \arctan{x} = \frac{1}{1+x^2}\)


klik
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 18

Re: [Wiskunde] Integraal

Heb ze met de boogtangens opgelost, weer iets bijgeleerd!

Thx all!

Berichten: 4.246

Re: [Wiskunde] Integraal

En succes verder!
Quitters never win and winners never quit.

Berichten: 4.246

Re: [Wiskunde] Integraal

\(2 \cdot \int_0^1 \frac{2}{1+x^2} dx = 2 \cdot \int_0^1 \sum_{k=0}^{\infty} (-1)^k x^{2k} dx =2 \cdot \sum_{k=0}^{\infty} (-1)^k \frac{x^{2k+1}}{2k+1} \vert_0^1 = 2\cdot \left( \frac{1}{1} - \frac{1}{3} +\frac{1}{5} - \frac{1}{7} +.... \right) = 2 \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} \)
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: [Wiskunde] Integraal

\( \cdot \int_0^1 \frac{2}{1+x^2} dx = 2 \cdot \int_0^1 \sum_{k=0}^{\infty} (-1)^k x^{2k} dx =2 \cdot \sum_{k=0}^{\infty} (-1)^k \frac{x^{2k+1}}{2k+1} \vert_0^1 = 2\cdot \left( \frac{1}{1} - \frac{1}{3} +\frac{1}{5} - \frac{1}{7} +.... \right) = 2 \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} \)
kwart pi herkennen is denk ik niet weggelegd voor iemand die arctan niet heeft gehad. :D
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Reageer