Slik integrerer du firkantede rotfunksjoner

Posted on
Forfatter: Randy Alexander
Opprettelsesdato: 1 April 2021
Oppdater Dato: 16 Kan 2024
Anonim
Slik integrerer du firkantede rotfunksjoner - Vitenskap
Slik integrerer du firkantede rotfunksjoner - Vitenskap

Innhold

Integrering av funksjoner er en av de viktigste applikasjonene til kalkulus. Noen ganger er dette enkelt, som i:

F (x) = ∫ (x3 + 8) dx

I et relativt komplisert eksempel av denne typen kan du bruke en versjon av den grunnleggende formelen for å integrere ubestemte integraler:

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

hvor A og C er konstanter.

Så for dette eksempelet,

∫ x3 + 8 = x4/ 4 + 8x + C.

Integrering av grunnleggende firkantede rotfunksjoner

På overflaten er det vanskelig å integrere en kvadratrotfunksjon. For eksempel kan du bli stymied av:

F (x) = ∫ √dx

Men du kan uttrykke en kvadratrot som eksponent, 1/2:

√ x3 = x3(1/2) = x(3/2)

Integralet blir derfor:

∫ (x3/2 + 2x - 7) dx

som du kan bruke den vanlige formelen ovenfra:

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

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

Integrering av mer komplekse firkantede rotfunksjoner

Noen ganger kan du ha mer enn ett begrep under det radikale tegnet, som i dette eksemplet:

F (x) = ∫ dx

Du kan bruke u-substitusjon for å fortsette. Her setter du u lik mengden i nevneren:

u = √ (x - 3)

Løs dette for x ved å kvadre begge sider og trekke fra:

u2 = x - 3

x = u2 + 3

Dette lar deg få dx i form av u ved å ta derivatet av x:

dx = (2u) du

Å erstatte tilbake til den originale integral gir

F (x) = ∫ (u2 + 3 + 1) / udu

= ∫du

= ∫ (2u2 + 8) du

Nå kan du integrere dette ved å bruke den grunnleggende formelen og uttrykke u i form av 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