Matematik

Vis at F(x) er stamfunktion til f(x)

22. november 2013 af yassincaceres (Slettet) - Niveau: B-niveau

Vis at F(x) = 3x⋅ln(x) + 5x er stamfunktion til f(x) = 3⋅ln(x) + 8.

Jeg har siddet ret længe med denne opgave, og jeg mener at man kan vise det på to måder. Enten ved at vise at F'(x) = f(x) eller blot ved at integrere f(x), og se om resultatet stemmer overens med den stamfunktion de har angivet.

Mit problem er, at jeg hverken kan regne ud, hvordan man differentierer 
3x⋅ln(x), og heller ikke hvordan man integrerer 3⋅ln(x) + 8.

Når jeg integrerer kommer jeg frem til det her:

 ∫3⋅ln(x) + 8 dx = 3 ∫ln(x) + 8 dx = 3(x⋅ ln(x) - x + 8x)  

.... Jeg ved ikke, hvordan man skal gøre.

 


 


Brugbart svar (0)

Svar #1
22. november 2013 af Walras

Brug produktreglen

(f(x)*g(x))'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)

F'(x)=3*ln(x)+3x*1/x+5=3ln(x)+3+5=3ln(x)+8=f(x)


Brugbart svar (1)

Svar #2
22. november 2013 af Andersen11 (Slettet)

Det simpleste er at benytte

F(x) er en stamfunktion til f(x) ⇔ F '(x) = f(x)

Differentier funktionen F(x) ved at benytte reglen om differentiation af et produkt:

F(x) = 3x·ln(x) + 5x ,

F '(x) = (3x)'·ln(x) + 3x·(ln(x))' + (5x)' = ...

Hvis du i stedet integrerer f(x) = 3·ln(x) + 8 , skal det gøres rigtigt

∫ (3·ln(x) + 8) dx = 3·(x·ln(x) -x) + 8x = 3x·ln(x) + 5x


Brugbart svar (1)

Svar #3
22. november 2013 af Walras

Du kan også se, at

∫ln(x)dx=xln(x)-x

idet

(xln(x)-x)'=1*ln(x)+x*1/x+1=ln(x),

hvor produktreglen igen er brugt.


Svar #4
22. november 2013 af yassincaceres (Slettet)

#2

Produktreglen:
h(x) = f(x) · g(x) ⇒
h'(x) = f'(x) ·g(x) + f(x) · g'(x)

Vil det sige, at man altid blot kan dele faktorerne op, og lade dem stå som to funktioner?
I vores tilfælde:
h(x) = (3x) · ln(x)
h'(x) = (3x)' · ln(x) + (3x) · (ln(x))' = 3 · ln(x) + 3x · (1/x) = 3 · ln(x) + 3

F '(x) = h'(x) + (5x)' = 3 · ln(x) + 3 + (5x)' = 3 · ln(x) + 3 + 5 = 3 · ln(x) + 8.


Brugbart svar (1)

Svar #5
22. november 2013 af Walras

Netop

Svar #6
22. november 2013 af yassincaceres (Slettet)

Tak for hjælpen.


Skriv et svar til: Vis at F(x) er stamfunktion til f(x)

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.