Matematik
Integration m. skift variabel
Tit når jeg ser, at man skal integrere en funktion fra f.eks. 0 til x, så skifter man til at gøre funktionen afhænging af en anden variabel - f.eks. u.
Så f.eks.
∫ f(x) dx fra 0 til x bliver til ∫ f(u) du fra 0 til x = F(x) - F(0).
Hvilket "princip" inden for integration er det man bruger her?
Se 0:50 i nedenstående video, hvor det gøres:
http://www.youtube.com/watch?v=138RBJETH1U
Svar #1
01. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)
Det kaldes substitution. Hvis x = g(u) er en monoton funktion af u , har vi at u = g-1(x) er en monoton funktion af x , og dermed dx = g'(u) du
a∫b f(x) dx = α∫β f(g(u)) g'(u) du , hvor α = g-1(a) og β = g-1(b)
Svar #3
01. juni 2011 af mathon
substitution kan benyttes
når
integranden er på formen
f(g(x))·g '(x)
da
(F(g(x)) ' = f(g(x))·g '(x) hvilket betyder, at
F(g(x)) er en stamfunktion til f(g(x))·g '(x)
hvoraf
∫ f(g(x))·g '(x)dx = F(g(x)) + k
og
a∫b f(g(x))·g '(x)dx = [F(g(x))]ab = F(g(b)) - F(g(a)) = [F(u)]αβ = α∫β F(u)du når α = g(a) og β = g(b)
...............
i praksis opnår man omskrivningslettelsen
a∫b f(g(x))·g '(x)dx = α∫β F(u)du ved at anvende
1) g(x) = u
2) g '(x)dx ) = du
3) g(a) = α g(b) = β
Svar #4
01. juni 2011 af mathon
simpelt eksempel
0∫1 8x·(4x2+5)3dx
....
0∫1 8x·(4x2+5)3dx = 0∫1 (4x2+5)3·8xdx
1) 4x2+5 = u = g(x)
2) 8xdx = du
3) g(0) = 5 g(1) = 9
hvoraf
0∫1 (4x2+5)3·8xdx = 5∫9 u3·du = (1/4)·[u4]59 = (1/4)·(94 - 54) = 1484
Svar #5
01. juni 2011 af mathon
rettelse af tastfejl i linje 13 i #3
a∫b f(g(x))·g '(x)dx = α∫β F(u)du ved at anvende
rettes til
a∫b f(g(x))·g '(x)dx = α∫β f(u)du ved at anvende
Svar #7
01. juni 2011 af aaaa202 (Slettet)
Hmm... Det er jeg nu bare ikke sikker på. Se 0:50 i følgende video:
http://www.youtube.com/watch?v=138RBJETH1U&feature=related
Det er et bevis for taylors formel for ekspansion af en funktion vha. polynomier og for at bevise skal man integrere f(x) fra 0 til x. Men så skriver han pludselig Integ(f(u)du). Er det bare for, at man ikke skal blive forvirret over, at der integreres med hensyn til x og fra 0 til x?
Svar #9
01. juni 2011 af aaaa202 (Slettet)
Jamen er det bare for at undgå forvirring? Der er ikke nogen dybere årsag?
Skriv et svar til: Integration m. skift variabel
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
