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 10. 05. 2010 13:37

ivanka01
Příspěvky: 27
Reputace:   
 

Integrál - teoretická otázka

Ahoj, prosím o pomoc.
Mám teoretickou otázku týkající se integrálů a ta zní: Je možné integrovat jakoukoliv funkci vytvořenou z těch nejčastějších?
Pojmem nejčastější funkce je myšleno základní integrály, viz:     http://laz054.ic.cz/integraly.pdf
I když tato otázka zní velmi jednoduše, nevím jak mám na ní co nejvhodněji ( i s vysvětlením, proč tomu tak je) odpovědět.
Děkuji za každou odpověď.

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) ivanka01)

#2 10. 05. 2010 13:44 — Editoval Formol (10. 05. 2010 13:45)

Formol
Místo: Praha
Příspěvky: 782
Pozice: krotitel mikroskopů (UHIEM 1. LF UK)
Reputace:   42 
 

Re: Integrál - teoretická otázka

↑ ivanka01:
Odpověď je záporná, například integrál
$ \int e^{x^2}\,\mathrm{d}x $
jako "rozumnou" kombinaci elementárních funkcí nevyjádříš. Vysvětlení je imho trochu složitější, tipl bych si, že to souvisí s tím, že nemáme k dispozici žádné "kuchařkové" obecně platné pravidlo pro integrování složené funkce.


Доктор сказал «в морг» — значит в морг!

Offline

 

#3 10. 05. 2010 13:54

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

Re: Integrál - teoretická otázka

Odpověď na otázku, proč integrály některých funkcí nelze vyjádřit pomocí konečného počtu elementárních funkcí, není triviální. Může pomoct např. následující materiál

http://math.arizona.edu/~mleslie/files/ … ontalk.pdf


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

Offline

 

#4 10. 05. 2010 14:25

Stýv
Vrchní cenzor
Příspěvky: 5710
Reputace:   215 
Web
 

Re: Integrál - teoretická otázka

↑ Formol: nicméně ta funkce integrovat jde, jenom neumíme hezky zapsat výsledek...
ta otázka mi přijde poněkud nepřesně formulovaná

Offline

 

#5 10. 05. 2010 14:42

ivanka01
Příspěvky: 27
Reputace:   
 

Re: Integrál - teoretická otázka

↑ Pavel:
Děkuji za materiál, chtěla jsem Vás poprosit, jestli nemáte ještě nějaký obdobný v čeština, anglicky moc neumím, ale moc děkuji za pomoc.

Offline

 

#6 10. 05. 2010 14:45

ivanka01
Příspěvky: 27
Reputace:   
 

Re: Integrál - teoretická otázka

↑ Stýv:
Na tuto otázku mám odpovědět při ohajobě své bakalářské práce, zdá se mi také trošku nepřesně formulovaná, už jsem z toho celá špatná, protože mám strach, že nedokážu odpovědět tak dostatečně, aby to komisi stačilo.
Přesné znění otázky je:
Po prostudování lze nabýt dojmu, že je možné integrovat jakoukoliv funkci vytvořenou z těch nejčastějších, viz str. 13. Je tomu tak?
Pokud byste měl zájem tak má akalářská práce je zde: http://laz054.ic.cz/BP_IM.pdf

Offline

 

#7 10. 05. 2010 15:18

Stýv
Vrchní cenzor
Příspěvky: 5710
Reputace:   215 
Web
 

Re: Integrál - teoretická otázka

jo tak to se opravdu jedná o hledání primitivní fce, na což ti dal odpověď kolega formol

Offline

 

#8 10. 05. 2010 15:31 — Editoval Rumburak (10. 05. 2010 16:34)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Integrál - teoretická otázka

↑ ivanka01:
Je potřeba rozlišit mezi dvěma případy :

A)  "integrovat" jakožto hledat primitivní funkci,

B) "integrovat" jakožto přiřadit funkci tzv. určitý integrál (přes danou množinu, nejčastěji interval).

Ad A: předpokládejme, že jsme v reálné analýze.

Platí věta: Každá funkce, která je spojitá na otevřeném intervalu I,  má na tomto intervalu primitivní funkci.
a další věta : Každá funkce, která má na otevřeném intervalu I primitivní funkci, má v tomto intervalu Darbouxovu vlastnost.
Co je to Darbouxova vlastnost, se jistě dá někde najít, dokonce i na tom to fóru.
Zda existující primitnivní funkci umíme vyjádřit pomocí konečného počtu elementárních funkcí, toť druhá věc. Někdy to jde, jindy ne.

Ad B.  Existuje více definic  určitého integrálu: Newtonova, Riemannova, Stieltjesova, Lebesgueova, Perronova , pokud máme jmenovat
ty nejznámější.  Jednotlivé definice urč. int. se navzájem liší mj. i množinou funkcí, na něž lze příslušnou definici použít. Hovoříme pak
například o funkcích majících na daném intervalu Newtonův integrál atd.  Pro vyjmenované definice platí:  je-li daná funkce na daném
intervalu integrovatelná podle dvou různých definic integrálu, pak oba tyto integrály jsou si rovny.

Množství těchto definic je dáno historicky. Snahou matematiků bylo
1. aby množina integrovatelných funkcí byla dostatečně velká,
2. aby integrál měl "hezké" teoretické vlastnosti. 

Avšak neexistuje rozumná definice určitého integrálu, která by se dala universálně aplikovat na všechny funkce.

Každá z definic má své uplatnění a rovněž  své výhody i nevýhody.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson