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Produktintegration: Frage zur Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:38 Di 26.10.2010
Autor: Masaky

Aufgabe
Bestimme das Integral durch zweimalige Produktintegration!!

[mm] \integral_{2,5}^{0}{x^2 (2x-5)^4 dx} [/mm]

Heyho,
hab bei dieser Aufgabe irgendwie ein Problem, weil ich weiß nicht wo ich das zweite mal die Produktintegration anwenden soll....
ich zeig euch mal  meinen Weg:

1. Wähle: u(x) = [mm] (2x-5)^4 [/mm]   => u'(x) = 8(2x-5)
               v'(x) = [mm] x^2 [/mm]            => v = 1/3 [mm] x^3 [/mm]

[mm] \integral_{2,5}^{0}{x^2 (2x-5)^4 dx}=[x(2x-5)] [/mm] -   [mm] \integral_{2,5}^{0}{ \bruch{8}{3}(2x-5)dx} [/mm]

hmm und wie gehts jetzt weiter? was integierer ich jetzt?

Danke für die hilfe

        
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Produktintegration: Korrekturen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:56 Di 26.10.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Masaky!


> 1. Wähle: u(x) = [mm](2x-5)^4[/mm]   => u'(x) = 8(2x-5)

[notok] [mm]u' \ = \ 8*(2x-5)^{\red{3}[/mm]


>                 v'(x) = [mm]x^2[/mm]            => v = 1/3 [mm]x^3[/mm]

[ok]



> [mm]\integral_{2,5}^{0}{x^2 (2x-5)^4 dx}=[x(2x-5)][/mm] - [mm]\integral_{2,5}^{0}{ \bruch{8}{3}(2x-5)dx}[/mm]

Diese Zeile ist nun mehr als abenteuerlich. [kopfkratz3]
Wie lautet denn die Formel für partielle Integration?


Aber um hier mit zweimaliger partieller Integration ans Ziel zu kommen, solltest Du hier wählen:

[mm]v \ = \ x^2[/mm] und [mm]u' \ = \ (2x-5)^4[/mm]


Gruß vom
Roadrunner



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Produktintegration: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:42 Di 26.10.2010
Autor: Masaky

hm oh, ich kann das irgendwie noch nich so ganz...

wie leitet man denn [mm] (2x-5)^4 [/mm] auf?!
1/5 [mm] (2x-5)^5 [/mm] !?



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Produktintegration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:51 Di 26.10.2010
Autor: fred97


> hm oh, ich kann das irgendwie noch nich so ganz...
>  
> wie leitet man denn [mm](2x-5)^4[/mm] auf?!

Man leitet nicht auf ... Man integriert.


>  1/5 [mm](2x-5)^5[/mm] !?

Das ist nicht richtig. Wenn Du das ableitest kommt heraus: [mm] 2(2x-5)^4 [/mm]

Das richtige Ergebnis der Integration ist also:

                      [mm] \bruch{1}{10}(2x-5)^5 [/mm]

FRED

>  
>  


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Produktintegration: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:58 Di 26.10.2010
Autor: Masaky

Okay danke. dann ist das also richtig?!

[mm] \integral_{2.5}^{0}{x^2(2x-5)^4dx} [/mm] = [mm] [\bruch{1}{10}(2x-5)^5 [/mm] * [mm] x^2] -\integral_{2.5}^{0}{2x*(2x-5)^4dx} [/mm]

WAS muss ich denn jetzt nochmal inegrieren?


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Produktintegration: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:24 Di 26.10.2010
Autor: schachuzipus

Hallo Masaky,

> Okay danke. dann ist das also richtig?!
>
> [mm]\integral_{2.5}^{0}{x^2(2x-5)^4dx}[/mm] = [mm][\bruch{1}{10}(2x-5)^5[/mm] * [mm]x^2] -\integral_{2.5}^{0}{2x*(2x-5)^4dx}[/mm] [notok]

Halte dich doch an die Formel!

[mm]\int{uv'}=uv-\int{u'v}[/mm]

Im hinteren Integral muss also die Ableitung von [mm]x^2[/mm] stehen, also [mm]2x[/mm] (das tut es), ABER auch die Stammfunktion von [mm](2x-5)^4[/mm]

Außerdem muss du an den ersten bereits ausintegrierten Term die Integrationsgrenzen schreiben.

Alternativ berechne das gesamte Integral zunächst komplett ohne Grenzen und setze selbige genz am Ende ein ...

> WAS muss ich denn jetzt nochmal inegrieren?

Das hintere verbliebene Integral nochmal partiell.

Im ersten Schritt hast du die Potenz von [mm]x^2[/mm] um 1 heruntergeschraubt und 2x bekommen.

Im nächsten Schritt bekommst du x in 0-ter Potenz, also eine Konstante ...


Aber bessere erstmal das hintere Integral aus ...

Gruß

schachuzipus


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Produktintegration: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:18 Di 26.10.2010
Autor: Masaky

Danke erst mal für die viele Hilfe, aber ich krieg die Aufgabe trotzdem nicht ganz hin....

[mm] \integral_{a}^{b}{x^2(2x-5)^4 dx} [/mm] = [mm] [\bruch{1}{10} (2x-5)^5 *x^2] [/mm] -
[mm] \integral_{a}^{b}{2x * \bruch{1}{10} (2x-5)^5 dx} [/mm]

so müsste es ja nach euren Hilfen sein, aber iwie sehe ich da keinen Sinn drin, da [mm] \bruch{1}{10} (2x-5)^5 [/mm] doch zweimal dasteht und jetzt auch nich so einfach ist.
Jetzt müsste ich [mm] \integral_{a}^{b}{2x * \bruch{1}{10} (2x-5)^5 dx} [/mm] nochmal in einer Produktintegration "machen" oder hab ich bis hierhin irgendwas falsch verstanden`?

Bezug
                                                        
Bezug
Produktintegration: richtig erkannt
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:11 Mi 27.10.2010
Autor: Roadrunner

Hallo Masaky!


> Jetzt müsste ich [mm]\integral_{a}^{b}{2x * \bruch{1}{10} (2x-5)^5 dx}[/mm] nochmal in einer Produktintegration "machen"

[ok] Genau.


Gruß vom
Roadrunner


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