logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Rachunek różniczkowy i całkowy, zadanie nr 894

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

bartekcmg
postów: 39
2013-01-19 13:58:37

$\int_{2^{x}}/\sqrt{1-4^{x}}dx$

za t podstawiłem $2^{x}$

dt wyszło $2^{x}ln2dx$
i nie wiem co dalej...

proszę o wskazówki


bartekcmg
postów: 39
2013-01-19 19:42:41

$2^{x}$ jest w liczniku - nie wiedziałem jak to napisać


tumor
postów: 8070
2013-01-19 19:48:14

Na przykład używając ułamka z menu po lewej. :)

masz $dt=2^xln2dx$
$\frac{1}{ln2}dt=2^xdx$

No i podstaw to do całki. :)

$\int \frac{1}{ln2}\frac{1}{\sqrt{1-t^2}}dt$
co jest dość łatwą całką.

Na koniec należy wrócić na zmienną x. :)


bartekcmg
postów: 39
2013-01-20 09:17:08

czegoś tu jednak nie rozumiem...
skoro $t=2^{x}$, to dlaczego z$dt/ln2 =2^{x}dx$??
przecież $2^{x}$ z licznika jest już zamienione na t...
czyli do zamiany na t zostały już tylko $dx$ i $\sqrt{1-4^{x}}$ ...

proszę o wytłumaczenie


tumor
postów: 8070
2013-01-20 09:34:24

Zanim podstawisz wyliczasz
t=
dt=

Podstawić masz w taki sposób, żeby zniknął $x$. NIE chodzi o to, żeby tam, gdzie widzisz $2^x$ włożyć odruchowo $t$, a na końcu mieć $dx$ i nie wiedzieć, co zrobić dalej.
Chodzi o to, żeby zastosować podstawienie zgodnie z twierdzeniem o podstawieniu.

Jeśli masz całkę postaci
$a) \int f(g(x))g`(x)dx$
to podstawienie $t=g(x)$ da całkę
$\int f(t)dt$

No i patrzymy na przykład.
$\int 2^x\sqrt{1-(2^x)^2}dx$
Tu nie widać wyraźnie, że to całka tej postaci, co w a), ale gdy przekształcimy na:
$\int \frac{1}{ln2}\sqrt{1-(2^x)^2}*2^xln2dx$, to możemy zauważyć, że
$f(\bigstar)=\frac{1}{ln2}\sqrt{1-(\bigstar)^2}$
$g(x)=2^x$
$g`(x)=2^x ln 2$

I teraz używamy twierdzenia o podstawieniu. Dostaniemy to, co napisałem.


bartekcmg
postów: 39
2013-01-20 12:06:03

$2^{x}$ jest w liczniku !
Tam jest ułamek Tylko nie wiedziałem jak to zapisać .


tumor
postów: 8070
2013-01-20 12:15:30

Przepraszam. Wcześniej zauważyłem, teraz nie. :P

Należy zmienić
$f(\bigstar)=\frac{1}{ln2}*\frac{1}{\sqrt{1-(\bigstar)^2}}$

reszta tak samo

dostaniemy właśnie
$\int \frac{1}{ln2}*\frac{1}{\sqrt{1-(g(x))^2}}g`(x)dx$

czyli po podstawieniu
$t=g(x)=2^x$
$dt=g`(x)dx=2^xln2dx$

$\int \frac{1}{ln2}*\frac{1}{\sqrt{1-(t)^2}}dt$
:)



bartekcmg
postów: 39
2013-01-20 12:26:43

to ja przepraszam, nie umiałem zapisać ułamka


klops
postów: 2
2014-01-30 12:18:24

To 2^x=t ni jak się nie ma do 4^x=t^2 =(2^x)^2=2^2x;/


xtopeczkax
postów: 69
2014-01-30 13:00:20

To chyba tak powinno być
$\int\frac{2^x}{\sqrt{1-4^x}}dx=podst \ u=2^x \ du=2^xlog2=\int\frac{1}{\sqrt{1-u^2}lg2}du=\frac{1}{log2}\int\frac{1}{\sqrt{1-u^2}}du=\frac{sin^{-1}u}{log2}+C=\frac{sin^{-1}2^x}{log2}+C$

strony: 1 2

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj