Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 02. 12. 2008 21:32 — Editoval _jarda (03. 12. 2008 21:42)

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

čtyři příklady - integrály

čaute, potřeboval bych poradit, jak vypočítat tyto příklady

1. $\int\frac{sinx}{\sqrt{1+2cosx}}dx$

2. $\int\frac{arcsinx}{\sqrt{1+x}}dx$

3. $\int\frac{2x+7}{x^2+x-2}dx$

díky moc za rady, jak nato, jakou metodu, fígl zvolit

Offline

 

#2 02. 12. 2008 21:54

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: čtyři příklady - integrály

2. per partes, derivovat asrcsin(x), potom upravit

ostatni jsou lehke, zkuste nejdriv

http://old.mendelu.cz/~marik/maw/index. … m=integral
a
http://cgi.math.muni.cz/~xsrot/int/uvod.cgi?cnt=yes

Offline

 

#3 06. 12. 2008 15:25

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

kaja.marik napsal(a):

2. per partes, derivovat asrcsin(x), potom upravit

ostatni jsou lehke, zkuste nejdriv

http://old.mendelu.cz/~marik/maw/index. … m=integral
a
http://cgi.math.muni.cz/~xsrot/int/uvod.cgi?cnt=yes

díky, pomohlo mi to se dostat ke správnému výsledku.
Podařilo se mi to už vypočítat a trochu víc se do integrálů dostat.

Offline

 

#4 06. 12. 2008 15:51

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

už sem pokročil zase o něco dál a jenom bych chtěl zkontrolovat tento příklad na výpočet objemu tělesa, který vnikne rotací kolem osy y a je ohraničený křivkama:
$y=x^5, x=0, y=32 $

Pokud jsem to dobře pochopil, tak bude rotovat kladná část funkce $y=x^5$ a je ohraničená odnotou y=32 a osou y.

Rozsah intevralu je -2 a 2 a pro výpočet jsem použil
$V=\pi\int_{-2}^{2}32^2 - (x^5 )^2$

upravil jsem si to na rozsah od 0 do 2 a poupravoval:
$V=2\pi\int_{0}^{2}1024 - x^10$ - nějak se mi nedaří udělat x na 10 :)

po integraci dostanu:
$V=\frac{2\pi}{1024}(1024x - \frac{x^11}{11})$ - dosadím 2 a vyjde mi to nějakých 11,42

Je to dobře? Možná jsem si i při tomto psaní a prakticky znovuprojítí příkladu našel chybu, kvůli které jsem sem psal, protože mi ten objem vycházel asi 3700. Udělal jsem tam chybu při integrování, zapomněl jsem, že když se integruje x s konstantou (1024), tak tu konstantu musím dát jako 1/1024 a tím pádem se mi to výsledné číslo objemu zmenší na přijatelné číslo :)

Offline

 

#5 06. 12. 2008 16:05

ttopi
Místo: Ústí nad Labem
Příspěvky: 2146
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

No točí se to kolem y, takže tam je dy. Ty meze jsou od 0 do 32, protože se na to díváš jakoby zleva (protože se točí kolem y).
Můžeš si to usnadnit tím, že si to převedeš na rotaci kolem osy x.


oo^0 = 1

Offline

 

#6 06. 12. 2008 16:10

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

ttopi napsal(a):

No točí se to kolem y, takže tam je dy. Ty meze jsou od 0 do 32, protože se na to díváš jakoby zleva (protože se točí kolem y).
Můžeš si to usnadnit tím, že si to převedeš na rotaci kolem osy x.

takže všecko špatně a znovu?? :(

Offline

 

#7 06. 12. 2008 16:16

ttopi
Místo: Ústí nad Labem
Příspěvky: 2146
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

Jak řikám, točí se to kolem y, takže budeš integrovat podle dy a tudíž funkci musíš převést na $x=y^{\frac15}$. Pak uděláš pi int x^2 dy v mezích od 0 do 32. Mě vyšlo myslím V=287.


oo^0 = 1

Offline

 

#8 06. 12. 2008 16:17

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

http://www.karelnanakupech.cz/vsb/rotace.jpg

tu rotaci jsem pochopil tímto způsobem

Offline

 

#9 06. 12. 2008 16:20 — Editoval ttopi (06. 12. 2008 16:21)

ttopi
Místo: Ústí nad Labem
Příspěvky: 2146
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

To ano, ale nemůžeš brát meze od -2 do 2 protože se to točí kolem y a y je od 0 do 32, rozumíš? Vždycky podle čeho točíš, tak té osy bereš meze. Ty meze vyjadřují jakoby výšku toho tělesa - čili podle tvého obrázku vidíš, že výška tělesa je 32. A proto, že derivuješ podle dy, musí být funkce vyjádřena pomocí y, proto jsem napsal, že x=...


oo^0 = 1

Offline

 

#10 06. 12. 2008 16:48 — Editoval _jarda (06. 12. 2008 16:59)

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

ttopi napsal(a):

To ano, ale nemůžeš brát meze od -2 do 2 protože se to točí kolem y a y je od 0 do 32, rozumíš? Vždycky podle čeho točíš, tak té osy bereš meze. Ty meze vyjadřují jakoby výšku toho tělesa - čili podle tvého obrázku vidíš, že výška tělesa je 32. A proto, že derivuješ podle dy, musí být funkce vyjádřena pomocí y, proto jsem napsal, že x=...

a jo, už to chápu, i to, jak v takovém případě určit ten rozsah a taky to, jak to jednodušše spočítat. Probírali jsme to ve škole v celku rychle a měli jenom možnost, že je to ohraničené dvouma funkcema. Proto jsem to od sebe furt chtěl odečítat. A ono to jde tak jednodušše
$V=\int_{0}^{32}\frac{7}{5}y^(\frac{7}{5}) dy$ - dosadím 32 a je to hotovo

DÍKY MOC!!

Offline

 

#11 06. 12. 2008 18:16

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

vlastně obdobným způsobem mi to dopomohlo i k výpočetu příkladu na obsah oblasti, která je ohraničená křivkama:
y=x^3
y=8
x=0

počítal jsem to stejně, jako ten objem (tím mojím způsobem), ale nevycházelo mi to (vlastně jo, vyšlo, ale pak jsem si uvědomil tu chybu, že jsem tam nedal konstantu 1/8) a už to nevycházelo tak dobře :)

Ale když to vezmu z toho, jak jsem teď počítal objem, tak to derivuju podle dy x=y^1/3, po zintegrování je to 3/4 * y^4/3, dosadím 8 a objem vyjde krásných 12 :)

Teda jestli je to takto dobře

Offline

 

#12 06. 12. 2008 18:38

ttopi
Místo: Ústí nad Labem
Příspěvky: 2146
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

Ano, vyjde 12, ale není to objem, ale obsah plochy.

A k tomu objemu: Nebude to 7/5 ale 5/7, ok?


oo^0 = 1

Offline

 

#13 06. 12. 2008 19:07

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

ttopi napsal(a):

Ano, vyjde 12, ale není to objem, ale obsah plochy.

A k tomu objemu: Nebude to 7/5 ale 5/7, ok?

jo myslel jsem obsah, napsal objem - stejně tak s těma číslama
jeětě jednů dík. Možná napíši)u brzo znovu, teď mě čekají diferenc. fce 2. proměnných :)

Offline

 

#14 07. 12. 2008 19:08

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

dlouho to netrvalo a zase bych potřeboval poradit :)

mám příklad na diferenciální rovnice:
lineární diferenciální rovnice prvního řádu
** $\frac{dy}{dx}-\frac{1+2x}{x+x^2}y=\frac{1+2x}{x+x^2}$

1, řešení zkrácené, kdy jsem levou stranu položil nule:
$y' -\frac{1+2x}{x+x^2}y=0$
dám k sobě členy s X a s Y, kdy nakonec dostanu na obou stranách:
$\int\frac{1}{y}dy = \int\frac{1+2x}{x+x^2}dx$
výsledkem je ln|y| = ln|1+2x| + ln c, po úpravě y = c|1+2x|

2, metoda variace konstant
kdy výsledek y = c|1+2x| zderivuju (c beru jako funkci) a derivuju to jako součin
y' = c' (1+2x) + 2c
y = c|1+2x|

tyto dva mezivýsledky pak dosadím do původního zadání **:
$c' (1+2x) + 2c-c\frac{(1+2x)^2}{x+x^2}=\frac{1+2x}{x+x^2}$

No a teď  si tady s tím tvarem nedokážu poradit, resp. jak to upravit??? Co vím a co nám říkala profesorka, že taková kontrola v tomto dosazování a úpravě je to, že se vždy musí dva členy vykrátit, ale pořádně nevím které :(
Jestli mi někdo poradíte (i s tím, jestli ten dosavadní postup je správný), tak moc díky

Offline

 

#15 07. 12. 2008 19:18 — Editoval O.o (07. 12. 2008 19:36)

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ _jarda:

Ahoj :),

   zda-li je správný to ti neporadím, zatím v dif. rovnicích drobet plavu (směrem k hladině ovšem ;)). Jen co se má pokrátit, tak mám to tušení, že bys se měl zbavit samostatných c (ne jejich derivací, ty tam přeci potřebuješ ;)). Pokdu se c(ček) nezbavíš, tak jsi někde udělal chybu ;)

Stačilo to? Možná bych vyplodil i něco dalšího :D

EDIT: Teď jsem si teprve všiml, měl bys si založit nové téma. Takhle tu vzniká strašný chaos..

EDIT II:

Jinak myslím, že máš špatně ten druhý integrál (když to integruješ zprvu, kdy řešíš jako hldr). Substituuješ tam x+x^2, ale zpětně jsi do toho logaritmu dosadil 1+2x a ne x+x^2, nebo ne?

EDIT III:

Nebyla nějaká počáteční podmínka? Já tak nějak nevím, jak se zbavit těch absolutních hodnot, tedy ne nějak pěkně .)

Offline

 

#16 07. 12. 2008 19:38

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

O.o napsal(a):

↑ _jarda:
Jinak myslím, že máš špatně ten druhý integrál (když to integruješ zprvu, kdy řešíš jako hldr). Substituuješ tam x+x^2, ale zpětně jsi do toho logaritmu dosadil 1+2x a ne x+x^2, nebo ne?

EDIT III:

Nebyla nějaká počáteční podmínka? Já tak nějak nevím, jak se zbavit těch absolutních hodnot, tedy ne nějak pěkně .)

jo, máš pravdu, dal jsem tam ln|1+2x| a ono tam má být ln|x+x^2|, a jo, to jsem udělal blbost.
Integroval jsem to ne substitučně, ale tak, že vršek je derivací spodku (ne matematicky, ale karetně řečeno :))

žádná počáteční podmínka nebyla

Offline

 

#17 07. 12. 2008 19:39

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

O.o napsal(a):

↑ _jarda:
Nebyla nějaká počáteční podmínka? Já tak nějak nevím, jak se zbavit těch absolutních hodnot, tedy ne nějak pěkně .)

naštěstí jedna absolutní hodnota je vyřešená - ten výraz x+x^2 bude vždy kladný

Offline

 

#18 07. 12. 2008 19:47

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

no hned to vychází líp, c(1+2x) se mi pokrátí a zbyde mi tam:

$c'(x+x^2)=\frac{1+2x}{x+x^2}$
po osamostatnění c'
$c'=\frac{1+2x}{x^2+x^4}$
Jak to nejlíp zintegrovat?

Offline

 

#19 07. 12. 2008 19:47 — Editoval O.o (07. 12. 2008 19:48)

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ _jarda:

Já už se na to koukal také a absolutní hodnoty vyhážu odevšad (viceméně, ale není to moc elegantní). Jinak už to dále vychází?

Ten zlomek co ti vyšel, co jsi dělal s tím x+x^2 u té konstanty (C)? Někde jsi něco zkrátil co mi uniklo, nebo ne? .)

Offline

 

#20 07. 12. 2008 19:53 — Editoval _jarda (07. 12. 2008 19:55)

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

po dosazení se správným výsledkem to vypadá takto.

$c' (x+x^2) + c(1+2x)-\frac{c(x+x^2)(1+2x)}{x+x^2}=\frac{1+2x}{x+x^2}$

po zkrácení:
$c' (x+x^2) + c(1+2x)-c(1+2x)=\frac{1+2x}{x+x^2}$

ještě ještě zintegrovat toto:
$c=\int\frac{1+2x}{x^2+x^4}dx$
máš nějaký tip?

Offline

 

#21 07. 12. 2008 19:57 — Editoval O.o (07. 12. 2008 20:00)

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ _jarda:

No k tomuhle jsem se dostal téměř také, jen mi vychází jinak jmenovatel toho zlomku .)

$  c'(x+x^2)=\frac{1+2x}{x+x^2} \nl c'=\frac{1+2x}{(x+x^2)^2} \nl c'=\frac{1+2x}{x^2+2x^3+x^4} $

Jinak k tipu. Možná by šla per partes po vytknutí, u mne zatím nevím, nekoukal jsem se, musím jít rozbalovat lino .(


EDIT: Já jsem hlupák, ne per partes, ale parciální zlomky. Nechápu, jak jsem si tyhle názvy mohl zplést..

Offline

 

#22 07. 12. 2008 20:04 — Editoval _jarda (07. 12. 2008 20:04)

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ O.o:

jde vidět, že už mi to nemyslí a počítám nesmysly.
napadlo mě ten spodek nechat jako $(x+x^2)^2$
udělat substituci $x+x^2=t$
pak 1+2x dx = dt
a je prakticky hotovo si myslím, ne? Pokud jsem nevymyslel nějaký svůj vzoreček :) ... ale ještě jsem nepřeskočil a už říkám hop :)

Offline

 

#23 07. 12. 2008 20:47

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ _jarda:

Hehe :), mne už to také nemyslí :). Je to ta samá substituce jako předtím u toho integrálu (už jsem to někde psal), kvůli tomu jsem nechával ten jmenovatel ve tvaru (x+x^2)^2 - asi na mne působí špatná konstelace měsíce nebo něčeho vzdálenějšího (o to, ale působivějšího ;)). Jinak t opak normálně zintegruješ a doděláš to řešení dif. rovnice..

Offline

 

#24 07. 12. 2008 21:40

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: čtyři příklady - integrály

↑ O.o:
díky za pomoc

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson