logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Algebra, zadanie nr 153

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

jenov
post贸w: 2
2011-09-14 11:16:28

Witam serdecznie.
Prosi艂bym o podsuni臋cie rozwi膮zania pewnej ca艂ki. Dawno temu przerabia艂em materia艂 z tego i troch臋 moja wiedza si臋 zakurzy艂a. Rozwi膮zanie jest na pewno banalne, tylko ja go nie widz臋. W miar臋 mo偶liwo艣ci prosi艂bym o rozwi膮zanie z zastosowaniem elementarnych metod liczenia ca艂ek (podstawowe wzory, metoda podstawiania, ca艂kowania przez cz臋艣ci, pochodna w liczniku):

$\int \frac{x^{2}}{4x^{2}-9} dx$

Troch臋 nad tym siedzia艂em i uda艂o mi si臋 zrobi膰 co艣 takiego:

$\int \frac{x^{2}}{4x^{2}-9}dx=\frac {1}{4} \int \frac{x^{2}-\frac{9}{4}+\frac{9}{4}}{4x^{2}-\frac{9}{4}}dx=\frac{1}{4}dx+\frac{9}{4}\int \frac{1}{x^{2}-\frac{9}{4}}dx=?$

Mog臋 teraz w ca艂ce $\frac{9}{4}\int \frac{1}{x^{2}-\frac{9}{4}}dx$ zastosowa膰 podstawianie za $x^{2}-\frac{9}{4}$ ?

Wiadomo艣膰 by艂a modyfikowana 2011-09-14 11:58:19 przez jenov

irena
post贸w: 2636
2011-09-14 13:37:33

Pocz膮tek jest dobry.
$\int \frac{x^2}{4x^2-9}dx=\frac{1}{4}\int(1+\frac{\frac{9}{4}}{x^2-\frac{9}{4}})dx$

Ale ja rozpisa艂abym u艂amek na sum臋 u艂amk贸w prostych:
$\frac{1}{x^2-\frac{9}{4}}=\frac{A}{x-\frac{3}{2}}+\frac{B}{x+\frac{3}{2}}=\frac{(A+B)x+\frac{3}{2}(A-B)}{x^2-\frac{9}{4}}$

$\left\{\begin{matrix} A+B=0 \\ \frac{3}{2}(A-B)=1\end{array}\right$

$\left\{\begin{matrix} A=\frac{1}{3} \\ B=-\frac{1}{3} \end{array}\right$

$\int\frac{dx}{x^2-\frac{9}{4}}=\frac{1}{3}\int\frac{dx}{x-\frac{3}{2}}-\frac{1}{3}\int\frac{dx}{x+\frac{3}{2}}=\frac{1}{3}ln|\frac{x-\frac{3}{2}}{x+\frac{3}{2}}|=\frac{1}{3}ln|\frac{2x-3}{2x+3}|$


jenov
post贸w: 2
2011-09-14 14:25:36

Dzi臋kuje uprzejmie za pomoc :)


Mariusz 艢liwi艅ski
post贸w: 489
2011-09-14 17:32:01

Mo偶na te偶 tak:

$ \frac{x^{2}}{4x^{2}-9} = \frac{1}{4} \cdot \frac {4x^2-9 + 9}{4x^2 - 9} = \frac{1}{4} \cdot(1 + \frac{9}{(2x+3)(2x-3)}) = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} \cdot \frac{9}{(2x+3)(2x-3)} $

$\frac{1}{(2x+3)(3x-3)} = \frac{1}{6} \cdot (\frac {1}{2x-3} - \frac {1}{2x+3}) \cdot $

Zatem
$ \frac{x^{2}}{4x^{2}-9} = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} \cdot \frac{1}{12} \cdot 9 \cdot (\frac {2}{2x-3} - \frac {2}{2x+3}) = \frac{1}{4} + \frac{3}{16} \cdot (\frac {2}{2x-3} - \frac {2}{2x+3}) $

$\int \frac{x^{2}}{4x^{2}-9} dx = \frac{1}{4}x + \frac{3}{16} \cdot \ln\frac{|2x-3|}{|2x+3|} + C$

strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj