Kako integrirati funkcije kvadratnih korenin

Posted on
Avtor: Randy Alexander
Datum Ustvarjanja: 1 April 2021
Datum Posodobitve: 18 November 2024
Anonim
Kako integrirati funkcije kvadratnih korenin - Znanost
Kako integrirati funkcije kvadratnih korenin - Znanost

Vsebina

Integriranje funkcij je ena temeljnih aplikacij računanja. Včasih je to preprosto, kot v:

F (x) = ∫ (x)3 + 8) dx

V primerjalno zapletenem primeru te vrste lahko uporabite različico osnovne formule za vključevanje nedoločenih integralov:

∫ (xn + A) dx = x(n + 1)/ (n + 1) + An + C,

kjer sta A in C konstanti.

Tako za ta primer oz.

∫ x3 + 8 = x4/ 4 + 8x + C.

Integracija osnovnih funkcij kvadratnih korenin

Vgrajevanje kvadratne koreninske funkcije je na površini nerodno. Na primer, lahko vas omeji:

F (x) = ∫ √dx

Toda kvadratni koren lahko izrazite kot eksponent, 1/2:

√ x3 = x3(1/2) = x(3/2)

Zato integral postane:

∫ (x3/2 + 2x - 7) dx

na katero lahko od zgoraj nanesete običajno formulo:

= x(5/2)/ (5/2) + 2 (x2/ 2) - 7x

= (2/5) x(5/2) + x2 - 7x

Vključevanje bolj zapletenih funkcij kvadratnega korena

Včasih imate pod radikalnim znakom več kot en izraz, kot v tem primeru:

F (x) = ∫ dx

Za nadaljevanje lahko uporabite u-substitucijo. Tu postavite u enak količini v imenovalcu:

u = √ (x - 3)

To rešite za x tako, da razvrstite obe strani in odštejete:

u2 = x - 3

x = u2 + 3

To vam omogoča, da dobite dx v smislu u s črtanjem izpeljanke x:

dx = (2u) du

Nadomestitev nazaj v prvotni integral daje

F (x) = ∫ (u2 + 3 + 1) / udu

= ∫du

= ∫ (2u)2 + 8) du

Zdaj lahko to integrirate z osnovno formulo in izrazom u izrazite z x:

∫ (2u)2 + 8) du = (2/3) u3 + 8u + C

= (2/3) 3 + 8 + C

= (2/3) (x - 3)(3/2) + 8 (x - 3)(1/2) + C