Paano mo isama ang mga ito? dx (x²-x + 1) Natigil ako sa bahaging ito (na na-upload na imahe)

Paano mo isama ang mga ito? dx (x²-x + 1) Natigil ako sa bahaging ito (na na-upload na imahe)
Anonim

Sagot:

# => (2sqrt3) / 3 tan ^ (- 1) ((2x-1) / sqrt3) + c #

Paliwanag:

Nagdadala sa …

Hayaan # 3/4 u ^ 2 = (x-1/2) ^ 2 #

# => sqrt (3) / 2 u = x-1/2 #

# => sqrt (3) / 2 du = dx #

# => int 1 / (3 / 4u ^ 2 + 3/4) * sqrt (3) / 2 du #

# => sqrt3 / 2 int 1 / (3/4 (u ^ 2 + 1)) du #

# => (2sqrt3) / 3 int 1 / (u ^ 2 + 1) du #

Paggamit ng isang antiderivative kung ano ang dapat na nakatuon sa memorya …

# => (2sqrt3) / 3 tan ^ (- 1) u + c #

# => u = (2x-1) / sqrt3 #

# => (2sqrt3) / 3 tan ^ (- 1) ((2x-1) / sqrt3) + c #

Ito ay isang nakakalito maliit na mahalaga, at ang solusyon ay hindi lilitaw halata sa una. Dahil ito ay isang maliit na bahagi, maaari naming subukan upang isaalang-alang ang paggamit ng bahagyang diskarteng fractions, ngunit isang mabilis na pagsusuri ay nagpapakita na ito ay hindi posible dahil # x ^ 2-x + 1 # ay hindi factorable.

Susubukan naming makuha ang integral na ito sa isang form na maaari naming aktwal na isama. Pansinin ang pagkakatulad sa pagitan # int1 / (x ^ 2-x + 1) dx # at # int1 / (x ^ 2 + 1) dx #; alam natin na sinusuri ng huli na integral # arctanx + C #. Samakatuwid ay susubukan naming makuha # x ^ 2-x + 1 # sa anyo #k (x-a) ^ 2 + 1 #, at pagkatapos ay ilapat ang # arctanx # panuntunan.

Kakailanganin naming kumpletuhin ang parisukat # x ^ 2-x + 1 #:

# x ^ 2-x + 1 #

# = x ^ 2-x + 1/4 + 1-1 / 4 #

# = (x-1/2) ^ 2 + 3/4 #

# = (x-1/2) ^ 2 + (sqrt (3) / 2) ^ 2 #

# = (sqrt (3) / 2) ^ 2 ((x-1/2) ^ 2 / (sqrt (3) / 2) ^ 2 + 1) #

# = (sqrt (3) / 2) ^ 2 (((x-1/2) / (sqrt (3) / 2)) ^ 2 + 1) #

(napaka magulo, alam ko)

Ngayon na mayroon kami sa aming nais na form, maaari naming magpatuloy tulad ng sumusunod:

# int1 / (x ^ 2-x + 1) dx = int1 / ((sqrt (3) / 2) ^ 2 (((x-1/2) / (sqrt (3) / 2))) dx #

# = 4 / 3int1 / (((x-1/2) / (sqrt (3) / 2)) ^ 2 + 1) dx #

# = 4 / 3int1 / (((2x-1) / (sqrt (3))) ^ 2 + 1) dx #

# = 4/3 * (sqrt (3) / 2arctan ((2x-1) / sqrt (3))) + C #

# = (2arctan ((2x-1) / sqrt (3))) / sqrt (3) + C #