Integraal controle

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 247

Integraal controle

Hallo,

ik heb mijn examen wiskunde achter de rug, wat een slachting!

Ze gaven een integraal die opgelost moest worden. Ik heb daarbij twee vragen aan jullie,

ten eerste is het mogelijk om via alle integratietechnieken tot dezelfde oplossing te komen? Ik bedoel, als een oefening duidelijk kan opgelost worden via substitutie, kan die dan alsnog door partiële integratie opgelost worden?

ten tweede een controle van mijn methode om de integraal op te lossen... Ik zal hem waarschijnlijk fout hebben, maar ik wil weten waar ik fout zit.

de opgave was: los de volgende bepaalde integraal op: INT 1,0 (1 bovenaan, nul onderaan) (x / 1 + x^4)dx

partiële integratie:

f = 1 + x^4 f ' = 4x^3

g ' = x g = x^2/2

dus (1 + x^4) * x^2/2 - INT 4x^3*x^2/2 dx

ik focus even op de integraal: -2 INT x^3*x^2 dx x^3*x^2 = x^5

= -2 * x^6/6

nu het vorige er terug bij betrekken: (1 + x^4) * x^2/2 - 2 * x^6/6

= x^2/2 + x^6/2 - x^6/3

= 3x^2/6 + 3x^6/6 + 2x^6/6

= 3x^2/6 + x^6/6

= x^2 (3 + x^4)/ 6

en dan de 1 en de nul invullen in de x-waarden (.... 1 - ...... 0)

en dan kom ik op 4/6

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal controle

Stel y = x², dan wordt de integraal...
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Integraal controle

Skyliner schreef:de opgave was: los de volgende bepaalde integraal op: INT 1,0 (1 bovenaan, nul onderaan) (x / 1 + x^4)dx

partiële integratie:

f = 1 + x^4 f ' = 4x^3

g ' = x g = x^2/2

dus (1 + x^4) * x^2/2 - INT 4x^3*x^2/2 dx

ik focus even op de integraal: -2 INT x^3*x^2 dx x^3*x^2 = x^5

= -2 * x^6/6

nu het vorige er terug bij betrekken: (1 + x^4) * x^2/2 - 2 * x^6/6

= x^2/2 + x^6/2 - x^6/3

= 3x^2/6 + 3x^6/6 + 2x^6/6

= 3x^2/6 + x^6/6

= x^2 (3 + x^4)/ 6
Jij lost de volgende integraal op:
\(\int x(1+x^4)dx\)
afgezien dat dat kennelijk niet de bedoeling was, want was het de volgende integraal:
\(\int\frac{x}{1+x^4}dx\)
?

was al die 'poespas' niet nodig.

Gebruikersavatar
Berichten: 247

Re: Integraal controle

het was inderdaad die tweede integraal...maar ik begrijp het niet echt. substitutie zou hier de opgave toch gewoon moeilijker maken?

ik zal eens proberen met x^2 = y

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal controle

Het maakt de opgave een stuk eenvoudiger; de noemer wordt alvast 1+y²; wat gebeurt er verder nog?
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 247

Re: Integraal controle

ik heb deze vraag in juni na het examen gesteld, we kregen deze integraal en ik begreep die toen niet. Nu ik er meer van weet, probeer ik hem alsnog op te lossen ;)

dus opgave was
\(\int\frac{x}{1+x^4}dx\)
eigenlijk was de integraal bepaald, maar dat doet er nu niet toe denk ik, want ik wil eerst en vooral de integratie uitvoeren.

subsitutie lijkt nu inderdaad de beste oplossing

ik stel
\(t=x^2\)
en dus
\(\frac{dt}{dx}=2x\)
en
\(xdx=\frac{dt}{2}\)
dan is
\(\frac{1}{2}\int{\frac{dt}{1+t^2}\)
wat gelijk is aan
\(\frac{1}{2}arctant+k\)


wat uiteindelijk
\(\frac{1}{2}arctan(x^2)+k\)
geeft...

Correct?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal controle

Prima!
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 247

Re: Integraal controle

oke fijn! ;)

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Integraal controle

Je kan overigens hier vrij eenvoudig integralen controleren (als voorbeeld heb ik deze functie ingegeven).
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer