matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenIntegrationStammfunktion
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Integration" - Stammfunktion
Stammfunktion < Integration < Funktionen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Integration"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 01:59 Mo 16.02.2009
Autor: Tyskie84

Hallo zusammen,

Ich finde bei folgender Aufgabe meinen Fehler nicht.

[mm] \integral_{}^{}{ln(x²+1) dx} [/mm]

[mm] \\z=x²+1 [/mm]

[mm] \integral_{}^{}{ln(z) \bruch{dz}{2(\wurzel{z-1})}} [/mm]

[mm] \\u=z-1 [/mm]

[mm] \integral_{}^{}{ln(u+1)\cdot\bruch{1}{2\wurzel{u}} du} [/mm]

Jetzt partiell integrieren:

[mm] \\ln(u+1)\cdot\wurzel{u}-\integral_{}^{}{\bruch{\wurzel{u}}{u+1} du} [/mm]

Jetzt resubs.

[mm] \\ln(z)\cdot\wurzel{z-1}-\integral_{}^{}{\bruch{\wurzel{z-1}}{z} dz}=ln(x²+1)\cdot\\x-\integral_{}^{}{\bruch{x}{x²+1} dx} [/mm]

Noch mal substituieren: [mm] \\k=x²+1 [/mm]

[mm] \\ln(x²+1)\cdot\\x-\integral_{}^{}{\bruch{1}{k} \bruch{dk}{2}}=ln(x²+1)\cdot\\x-\bruch{1}{2}ln(k)=ln(x²+1)\cdot\\x-\bruch{1}{2}ln(x²+1). [/mm]

Könnt ihr mir sagen wo ich den Fehler reingebaut habe?


[hut] Gruß

        
Bezug
Stammfunktion: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 02:15 Mo 16.02.2009
Autor: schachuzipus

Hallo Tyskie84,

> Hallo zusammen,
>  
> Ich finde bei folgender Aufgabe meinen Fehler nicht.
>  
> [mm]\integral_{}^{}{ln(x²+1) dx}[/mm]
>  
> [mm]\\z=x²+1[/mm]
>
> [mm]\integral_{}^{}{ln(z) \bruch{dz}{2(\wurzel{z-1})}}[/mm]
>  
> [mm]\\u=z-1[/mm]
>  
> [mm]\integral_{}^{}{ln(u+1)\cdot\bruch{1}{2\wurzel{u}} du}[/mm]
>  
> Jetzt partiell integrieren:
>  
> [mm]\\ln(u+1)\cdot\wurzel{u}-\integral_{}^{}{\bruch{\wurzel{u}}{u+1} du}[/mm]
>  
> Jetzt resubs.
>  
> [mm]\\ln(z)\cdot\wurzel{z-1}-\integral_{}^{}{\bruch{\wurzel{z-1}}{z} dz}[/mm] [ok]

> $ [mm] =ln(x²+1)\cdot\\x-\integral_{}^{}{\bruch{x}{x²+1} dx}$ [/mm] [notok]

Du hast hier das dz falsch resubstituiert.

Wahrscheinlich hast du denselben Fehler auch bei der ersten Resubstitution gemacht, da war es aber wegen du=dz egal, hier ist es nicht egal ;-)

Es ist hier $dz=2x \ dx$

Damit kommst du auf [mm] $\ln(x²+1)\cdot\\x-2\integral_{}^{}{\bruch{x^2}{x²+1} dx}$ [/mm]

Damit dann weiter ... (im Zähler schreibe [mm] $x^2=x^2+1-1$ [/mm] usw.)

>  
> Noch mal substituieren: [mm]\\k=x²+1[/mm]
>  
> [mm]\\ln(x²+1)\cdot\\x-\integral_{}^{}{\bruch{1}{k} \bruch{dk}{2}}=ln(x²+1)\cdot\\x-\bruch{1}{2}ln(k)=ln(x²+1)\cdot\\x-\bruch{1}{2}ln(x²+1).[/mm]
>  
> Könnt ihr mir sagen wo ich den Fehler reingebaut habe?
>  
>
> [hut] Gruß


Schicker Hut ;-)

LG

schachuzipus

Bezug
                
Bezug
Stammfunktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 02:21 Mo 16.02.2009
Autor: Tyskie84

Hallo schachuzipus,

Vielen Dank für die Antwort. Werde mit deinem Tipp nun weiter rechnen. [ok]

[hut] Gruß

Bezug
        
Bezug
Stammfunktion: nur partielle Integration
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:16 Mo 16.02.2009
Autor: Loddar

Hallo Tyskie!


Auf die Substitution kann man auch verzichten, wenn man direkt partielle Integration anwendet:
[mm] $$\ln\left(x^2+1\right) [/mm] \ = \ [mm] \red{1}*\ln\left(x^2+1\right)$$ [/mm]

Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Stammfunktion: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:51 Mo 16.02.2009
Autor: Tyskie84

Hallo Loddar,

Also:

[mm] \integral_{}^{}{1\cdot\\ln(x²+1)dx}=ln(x²+1)\cdot\\x-2\integral_{}^{}{\bruch{x²}{x²+1}dx}=ln(x²+1)\cdot\\x-2(x+arctan(x)) [/mm] ?

Stimmt das geht viel schneller.

[hut] Gruß

Bezug
                        
Bezug
Stammfunktion: Vorzeichenfehler
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:54 Mo 16.02.2009
Autor: Loddar

Hallo Tyskie!


Nicht ganz: vor dem [mm] $\arctan(x)$ [/mm] gehört ein Minuszeichen!


Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Stammfunktion: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 11:57 Mo 16.02.2009
Autor: Tyskie84

Hi,

achja hab ja die [mm] \red{-}2 [/mm] ausgeklammert. Danke!

Die ganzen Substitutionen für die Katz [kopfschuettel]

[hut] Gruß

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Integration"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.schulmatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]