Dubbio sul differenziale di un integrale

xnix
$x'= (x^2 - 1)/ (t^2 + 1)$ data l'equazione differenziale, utilizzando il metodo delle variabili separabili arriverei alla forma $\int 1/(x^2 -1) dx = \int1/(t^2 +1) dt$ se elevassi ambo i membri alla $-1$ avrei $\int (x^2 -1) dx^-1 = \int (t^2 +1) dt^-1$ o solo $\int (x^2 -1) dx = \int (t^2 +1) dt$...?

Risposte
Noisemaker
\[\int (x^2 -1)^{-1} dx = \int (t^2 +1)^{-1} dt\]
....ma il motivo di questo passaggio?

xnix
$\int 1/(x^2 -1) dx$ perché questo integrale mi viene più difficile risolverlo rispetto agli altri.. cmq che tu sappia si può fare o no ciò che dico?

Noisemaker
come ti ho scritto sopra si può fare, ma ti ripeto che non ha senso in quanto quell'integrale si calcala facilmente con la scomposizione in fratti semplici:
\begin{align}
\int \frac{1}{x^2-1}\,\,dx=\int \frac{1}{(x -1)(x+1)}\,\,dx=\int \frac{A}{x-1}+\frac{B}{x-1}\,\,dx ....
\end{align}

xnix
ma se si può fare sarebbe più semplice ancora calcolare $\int x^2-1 dx=\int t^2+1dt$.. no? e comunque non verrebbe lo stesso risultato di $\int A/(x-1) + B/(x-1) dx$ quindi c'è qualcosa che non va..

s.stuv
"xnix":
[...] $ \int 1/(x^2 -1) dx = \int1/(t^2 +1) dt $ se elevassi ambo i membri alla $ -1 $ avrei $ \int (x^2 -1) dx^-1 = \int (t^2 +1) dt^-1 $ o solo $ \int (x^2 -1) dx = \int (t^2 +1) dt $...?


Non si può assolutamente operare in questo modo. Quando sia definita una funzione integrale
\[
F(x) := \int_{x_0}^{x} f(t) \, dt,
\]
nell'ipotesi che sia sempre \( F(x) \neq 0 \), il passaggio al reciproco produce semplicemente
\[
\bigg ( \int_{x_0}^{x} f(t) \, dt \bigg )^{-1} = \frac{1}{\int_{x_0}^{x} f(t) \, dt} = \frac{1}{F(x)}
\]
come al solito, ma certamente non \( \int_{x_0}^{x} \frac{1}{f(t)} \, dt \). Peraltro, è chiaro che
\[
\int \frac{1}{x^2 - 1} \, dx
\]
e
\[
\int (x^2 - 1) \, dx
\]
sono due classi di funzioni ben distinte. Il primo, che è quello di tuo interesse, può essere facilmente calcolato, come già ti facevano notare, per mezzo di una decomposizione in fratti semplici.

xnix
ok ok grazie

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