Sådan integreres firkantede rodfunktioner

Posted on
Forfatter: Randy Alexander
Oprettelsesdato: 1 April 2021
Opdateringsdato: 16 Kan 2024
Anonim
Sådan integreres firkantede rodfunktioner - Videnskab
Sådan integreres firkantede rodfunktioner - Videnskab

Indhold

Integration af funktioner er en af ​​kerneprogrammerne til beregning. Nogle gange er dette ligetil, som i:


F (x) = ∫ (x3 + 8) dx

I et relativt kompliceret eksempel af denne type kan du bruge en version af den grundlæggende formel til integration af ubestemte integraler:

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

hvor A og C er konstanter.

Således for dette eksempel,

∫ x3 + 8 = x4/ 4 + 8x + C.

Integration af grundlæggende firkantede rodfunktioner

På overfladen er det vanskelig at integrere en firkantet rodfunktion. For eksempel kan du blive stymmet af:

F (x) = ∫ √dx

Men du kan udtrykke en firkantet rod som en eksponent, 1/2:

√ x3 = x3(1/2) = x(3/2)

Integralet bliver derfor:

∫ (x3/2 + 2x - 7) dx

som du kan anvende den sædvanlige formel ovenfra:

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

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


Integration af mere komplekse firkantede rodfunktioner

Nogle gange kan du have mere end et udtryk under det radikale tegn, som i dette eksempel:

F (x) = ∫ dx

Du kan bruge u-substitution for at fortsætte. Her indstiller du u lig med mængden i nævneren:

u = √ (x - 3)

Løs dette for x ved at kvadrere begge sider og trække:

u2 = x - 3

x = u2 + 3

Dette giver dig mulighed for at få dx i form af u ved at tage afledningen af ​​x:

dx = (2u) du

At udskifte tilbage i det originale integrale giver

F (x) = ∫ (u2 + 3 + 1) / udu

= ∫du

= ∫ (2u2 + 8) du

Nu kan du integrere dette ved hjælp af den grundlæggende formel og udtrykke u i form af x:

∫ (2u2 + 8) du = (2/3) u3 + 8u + C

= (2/3) 3 + 8 + C

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