Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 06. 03. 2009 12:00 — Editoval tommy (06. 03. 2009 12:07)

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Integrál racionální lomené funkce

Dobrý den přátelé, mám takový menší problém s příkladem (omlouvám se latex neovládám)

int(x^2-2)/(x^2+x-2)dx

výsledek má vyjít: x-2/3ln(x+2)-1/3ln(x-1)

Prosím vás tedy o postup při řešení, určitě je tento příklad triviální, nicméně nepochytil jsem ve výsledku ´x´ (samostatné) -> vyšlo mi 2/3ln(x+2)-1/3ln(x-1).

Děkuji.


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#2 06. 03. 2009 12:04

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ tommy:Problém nevidím :-)


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#3 06. 03. 2009 12:07

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Ivana: Trošku jsem zazmatkoval:-)


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#4 06. 03. 2009 12:08

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ tommy: + konstanta C samozřejmě:-)


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#5 06. 03. 2009 12:34

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ tommy:Také mně nevyšlo , to co má , ale já jsem počítala takto :

http://forum.matweb.cz/upload/789-IMG_0002.jpg


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#6 06. 03. 2009 12:43

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ tommy:To samotné x je pro mbe také záhadou, ledaže by se bral v úvahu viz oprava tady :

http://forum.matweb.cz/upload/115-IMG_0003.jpg


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#7 06. 03. 2009 13:01

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Ivana:, ↑ tommy:

Doporučil bych nejdříve vydělit písemně oba mnohočleny. Na zbytek po dělení pak aplikovat rozklad na parciální zlomky.


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

#8 06. 03. 2009 14:22

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Pavel:
Dělit není ani zapotřebí. Stejný efekt jako dělení dává tato snadná úvaha
$ \frac{x^2-2}{x^2+x-2}=\frac{(x^2+x-2)-x}{x^2+x-2}=1-\frac{x}{x^2+x-2}.  $

Offline

 

#9 06. 03. 2009 14:23 — Editoval Marian (06. 03. 2009 14:24)

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ tommy:
Dělíš tehdy, když je stupeň polynomu v čitateli roven nebo větší než stupeň polynomu ve jmenovateli.

Edit: Vidím, že tommy stačil smazat příspěvek během několika vteřin. Já mazat ovšem nebudu :-)

Offline

 

#10 06. 03. 2009 14:24

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

Marian
Díky, měl jsem za to, že čitatel se neupravuje...


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#11 06. 03. 2009 14:25

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:
Jo takhle, byl jsem zase vedle, měl jsem za to, že dělím jen tehdy je li stupeň polynomu v čitateli větší.
Díky.


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#12 06. 03. 2009 14:34 — Editoval tommy (06. 03. 2009 14:34)

tommy
Příspěvky: 44
Reputace:   
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:
Nevědel jsem, že se na mou otázku dostaví tak rychlá odpověď, proto jsem ho smazal, aniž bych vědel...


V matematice věcem neporozumíte — jen si na ně zvyknete.

Offline

 

#13 06. 03. 2009 14:55

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:

Samozřejmě, máš pravdu. Dělení zabere vždy. Ve speciálních případech je však metoda "něco přičíst a něco odečíst" efektivnější než samotné dělení polynomů.


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

#14 06. 03. 2009 15:07

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Pavel:
Dělení se lze vyhnout navíc vždy, když stupeň polynomu v čitateli racionální funkce se rovná stupni polynomu v jejím jmenovateli. V případě, že stupeň čitatele je větší než stupeň jmenovatele, lze taktéž podobně obejít algoritmus dělení. Dělení je jistota hrubé síly.

Offline

 

#15 06. 03. 2009 19:20

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:Zdravím :-)

tak jsem to přepočítala a nemohu se dostat na tu ...$\frac{-1}{3}ln(1-x)$  ..  :-(

pořád mi vychází $\frac{-2}{3}ln(1-x)$


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#16 06. 03. 2009 19:31

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Ivana:
Nemáš dobře dekompozici na parciální zlomky. Má vyjít
$ \frac{x}{x^2+x-2}=\frac{\frac{2}{3}}{x+2}+\frac{\frac{1}{3}}{x-1}. $
Navíc existuje rychlejší a hlavně snadnější cesta, jak se dostat ke koeficientům rozkladu na parciální zlomky, než je soustava lineárních rovnic (bohužel nemám zrovna čas). Takže projdi si rozklad, výsledek rozkladu jsem ti napsal.

Offline

 

#17 06. 03. 2009 19:44

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:Tak už mi to vyšlo. Děkuji za pomoc :-)


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#18 06. 03. 2009 23:35

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

Zdravím vás :-)

chtěla jsem vás hlavně pozdravit, ale když už si mohu dovolit tu troufalost a doplnit výklad ↑ Mariana: :-)

Marian napsal(a):

Navíc existuje rychlejší a hlavně snadnější cesta, jak se dostat ke koeficientům rozkladu na parciální zlomky...

Nevím, zda ta cesta má nějaký odborný název, ale princip je v tom, že vhodně zvolenou hodnotou x můžeme "odmazat" jeden z koeficientů A, B...

v tomto konkrétním zadání se dostaneme na zápis:

x=A(x-1) +B(x+2)

zvolím x=1, čímž v závorce (x-1) bude 0 a koeficient A na chvilku "odstranim"

1 = B(1+2), odsud B = 1/3

zvolím x=-2:

-2 = A(-2-1), odsud A = 2/3.

----------------------------

Samozřejmě, předpokládám, že Marian navrhne něco zcela nečekaného, ale mám radost, že jsem mohla pozdravit vás v takto krasné sestavě, co se tady sešla v tématu :-)

Offline

 

#19 07. 03. 2009 10:47

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ jelena:
Také zdravím! Myslel jsem ono dosazování, které je nejrychlejší pro výpočet koeficientů. Navíc se velice hodí v případě, pokud jsou kořeny rozkladu jednonásobné. V případě násobných kořenů lze použít ještě kombinaci předešlého s derivováním vztahu (podle x), do kterého dosazujeme nulové body lineárních faktorů, s tím, že dosadíme až po zderivování. Ale toto není tento případ.

Offline

 

#20 07. 03. 2009 13:06

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:

S derivováním - myslíš zřejmě tuto metodu (Ostrogradského), kterou jsme diskutovali se strycem Robertem zde?

http://forum.matweb.cz/viewtopic.php?id=2869

Klidnou sobotu :-)

Offline

 

#21 07. 03. 2009 15:20

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:

V případe jednodušších nerozložitelných kvadratických výrazů, např. A(x^2+1), je možné za x dosazovat také komplexní čísla a eliminovat tak tyto výrazy.


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

#22 07. 03. 2009 16:20

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ jelena:
Ostrogradského metodu nemyslím. Ale třeba při řešení úlohy nalezení koeficientů A, B, C a D ve výrazu
$ x^2=Ax+Bx(x+1)+Cx(x+1)^2+D(x+1)^3 $
bych nejprve vzal nulové body a jejich dosadil do takového vztahu. Tím se získají koeficienty A a D. Pak bych uvažovaný řádek zderivoval a znova dosadil nulový bod s vyšší násobností než je jedna. Vyhnu se tak řešení soustavy. Zpravidla se také dosazují i hodnoty koeficientů, které už známe, tady pak A, D.

↑ Pavel:
Nelze než souhlasit!

Offline

 

#23 07. 03. 2009 17:04

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Integrál racionální lomené funkce

↑ Marian:

Když tak dovozuji, z jakého integrálu jsi tu rovnici odvodil, bych v tom zlomku nejdříve pokrátil x a integrál řešil substitucí y=x+1 ;-))


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson