Integrale

MarkNin
devo trovare una primitiva di $x^2 f(x)$.
la funzione è la seguente:
$ sum_(n = 1)^(+oo) n^3[(1+1/n)-1] (x^3-1)^n $

per calcolarmi la primitiva dovrei calcolarmi l'integrale giusto??

quindi scrivo:
$int x^2 sum_(n = 1)^(+oo) n^3[(1+1/n)-1] (x^3-1)^n dx $

poichè $ sum_(n = 1)^(+oo) n^3[(1+1/n)-1] $ non dipende da x lo posso anteporre all'integrale e quindi calcolare:
$int x^2 (x^3-1)^n dx $
e adesso???
scusate se vi do fretta ma domani dovrei affrontare un orale ed ho ancora dei dubbi
ringrazio anticipatamente quanti interverranno!

Risposte
_prime_number
Attenzione che segno di serie e segno di integrale si scambiano se c'è convergenza uniforme eh!
Devi applicare la regola
$\int g(x)^k g'(x) dx = (g(x)^{k+1})/(k+1) + C$

Paola

theras
Ma sei certo di non aver scordato qualcosa,nel fattore in n del termine generale della serie?
Te lo chiedo perchè,al livello al quale dovresti già essere,
non mi pare sensato che l'insegnante perda e vi faccia perder tempo per verificare se ha raggiunto l'obiettivo formativo di sapervi far elidere addendi opposti e semplificare monomi sparsi tra numeratore e denominatore:
facci sapere,e nel caso ne riparliamo..
Saluti dal web.

MarkNin
c'è un errore nella traccia!
quella corretta è questa
$ sum_(n = 1)^(+oo) n^3[(1+1/n)^2-1](x^3-1)^n $

comunque scusami ma non capisco cosa vuoi dire

MarkNin
per il resto i lprocedimeto che io uso è questo

_prime_number
Intendeva che $n^3((1+1/n) -1)=n^2$ ed era strano scriverlo dunque in modo così arzigogolato.
Leggi il mio post sopra che c'è la soluzione.

Paola

MarkNin
ah ho capito comunque è il prof che l'ha scritto così....
grazie per il chiarimento

MarkNin
cmq la traccia era sbagliata

MarkNin
cmq la traccia era sbagliata

MarkNin
cmq la traccia era sbagliata

theras
"MarkNin":
c'è un errore nella traccia!
quella corretta è questa
$ sum_(n = 1)^(+oo) n^3[(1+1/n)^2-1](x^3-1)^n $

comunque scusami ma non capisco cosa vuoi dire

Volevo solo dire che non aveva senso "mascherarvi" a quel modo la serie $sum_(n=0)^(+oo)n^2(x^3-1)^n$:
ciò detto segui il consiglio di Paola(magari giustificando l'uniforme convergenza cui si riferiva lei..),
e buon lavoro.
Saluti dal web.

_prime_number
Sì ma la soluzione resta quella visto che ti trovi con lo stesso integrale.

Paola

MarkNin
scusami se insisto ma non riesco a capire cosa fare!
potresti postarmi i vari passaggi???

_prime_number
O.O...
$g(x)$ della formula è $x^3-1$.

Paola

MarkNin
ecco vedi e proprio questo che non capisco, perché $x^3-1$ è g(x), gli altri termini che fine fanno??.....scusami
comunque grazie per la pazienza

_prime_number
Allora, il coefficiente $a_n$ della serie esce dall'integrale (dove c'è conv. unif.) come hai detto tu. Resta
$I_n : =\int x^2 (x^3-1)^n dx$ a sto punto lo faccio con la regola detta se no non ne usciamo : $ I_n:= ((x^3-1)^{n+1})/(n+1) + C$ quindi verrà $\sum_n a_n I_n $
Completa.

Paola

MarkNin
e $x^2$ ???

_prime_number
Credo tu debba studiare le regole di integrazione.

Paola

MarkNin
so come si integra $x^2$ non capisco perchè nella tua risoluzione non compare

Gi81
@Paola: così, a occhio, mi sembra che manchi un $3$ a denominatore.
Dovrebbe venire $I_n = (x^3-1)^(n+1) /(3(n+1)) +c$

@Marknin: saprai senz'altro che $int f'(x) * f(x)^n dx = f(x)^(n+1) /(n+1) +c$.

Nel nostro caso $f(x)= x^3-1$

_prime_number
Sì, mancava il $3$!

Paola

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