Integrale definito : consiglio pratico

LucaC1
devo svolgere questo integrale ? (esercizio d'esame )
$\int_0^1f(x)dx$

$f(x)=xsqrt(x^2+1)$
applico il metodo per parti :
e data la funzione pongo che:
$f'(x)=sqrt(x^2+1)$ e $g(x)=x$ così da semplificare i calcoli dato che la derivata di x è 1 .

per calcolare la f(x) devo calcolare la primitiva di f'(x) :
$\int_0^1sqrt(x^2+1)dx$
$\int_0^1(x^2+1)^(1/2)dx=[(x^2+1)^(3/2)]/(3/2)=(2/3)xxsqrt((x^2+1)^3) $
volevo sapere se è giusto sia il metodo per parti per tale integrale e se ho calcolato bene la primitiva di f'(x)??
GRAZIE A TUTTI

Risposte
Plepp
Integrare per parti quella funzione sarebbe come sparare ad un topo con un bazooka :-D
Moltiplica per $2$ sotto il segno di integrale e metti $1/2$ fuori: noti qualcosa? ;)

Giuseppe.

Plepp
"LucaC":

$\int_0^1(x^2+1)^(1/2)dx=[(x^2+1)^(3/2)]/(3/2)=(2/3)xxsqrt((x^2+1)^3) $
volevo sapere se è giusto

No. Questo lo puoi fare quando c'hai la $x$ che moltiplica quella roba.

Obidream
è un integrale rognoso, dovrebbe farsi con delle opportune sostituzioni, tipo seno o coseno :D

Plepp
Ma no Obi! Non gli conviene per niente integrare per parti per giungere a quell'ultimo integrale! Sono solo io che lo vedo nella forma $\int f(x)^\alpha f'(x)$??? (o meglio, riconducibile a quella)

Obidream
"Plepp":
Ma no Obi! Non gli conviene per niente integrare per parti per giungere a quell'ultimo integrale! Sono solo io che lo vedo nella forma $\int f(x)^\alpha f'(x)$??? (o meglio, riconducibile a quella)

Infatti ho scritto sostituzione :-D
Io direi di porre $x=sinht$, da cui si ricava $dx=cosht$ e quindi $sqrt(x^2+1)=cosht$

Quindi si deve risolvere $\int cosh^2tdt$ e poi riportare nella variabile $x$ :)

Plepp
Non ci siamo capiti :-D volevo dire: non gli conviene integrare la sua $f$ ($=x\sqrt{x^2+1}$) per parti per poi giungere a quell'altro integrale, che come dici tu si potrebbe calcolare con la sostituzione...

PS. Hai studiato dal Bramanti-Pagani-Salsa? ;)

Obidream
Sisi sono poco sveglio oggi!
Oddio stavo integrando un'altra funzione! io stavo integrando $f(x) =sqrt(x^2+1)$ :-D
Sisi, bisogna fare come dici tu giustamente nel suo caso :-D

LucaC1
ragazzi grazie dei consigli , ma potreste essere un pò piu esplicativi ( se nn chiedo troppo ) ?!
pep : come mi hai suggerito precedentemente ottengo
$(1/2)\int_0^1(2xsqrt(x^2+1))dx$ , io sinceramente non riesco a notare niente che mi faccia svoltare ,perchè?cosa mi sfugge?

Plepp
"Obidream":
Sisi sono poco sveglio oggi!
Oddio stavo integrando un'altra funzione! io stavo integrando $f(x) =sqrt(x^2+1)$ :-D
Sisi, bisogna fare come dici tu giustamente nel suo caso :-D

Fai sempre piu bella figura di me, che sostituisco il $pi/2$ al posto del seno :lol: ogni tanto diamo i numeri :lol:

Plepp
"LucaC":
ragazzi grazie dei consigli , ma potreste essere un pò piu esplicativi ( se nn chiedo troppo ) ?!
pep : come mi hai suggerito precedentemente ottengo
$(1/2)\int_0^1(2xsqrt(x^2+1))dx$ , io sinceramente non riesco a notare niente che mi faccia svoltare ,perchè?cosa mi sfugge?

L'integrale è ora nella forma $\int f^n(x)f'(x)$. Ti trovi?

Obidream
"Plepp":
[quote="Obidream"]Sisi sono poco sveglio oggi!
Oddio stavo integrando un'altra funzione! io stavo integrando $f(x) =sqrt(x^2+1)$ :-D
Sisi, bisogna fare come dici tu giustamente nel suo caso :-D

Fai sempre piu bella figura di me, che sostituisco il $pi/2$ al posto del seno :lol: ogni tanto diamo i numeri :lol:[/quote]
Possiamo consolarci, sapendo che per come avevamo inteso noi il testo era giusto :-D
Comunque ho studiato dal Canuto-Tabacco, alla fine uno degli autori è il Papa del Dipartimento di Matematica del Politecnico :lol:

Plepp
"Obidream":
[quote="Plepp"][quote="Obidream"]Sisi sono poco sveglio oggi!
Oddio stavo integrando un'altra funzione! io stavo integrando $f(x) =sqrt(x^2+1)$ :-D
Sisi, bisogna fare come dici tu giustamente nel suo caso :-D

Fai sempre piu bella figura di me, che sostituisco il $pi/2$ al posto del seno :lol: ogni tanto diamo i numeri :lol:[/quote]
Possiamo consolarci, sapendo che per come avevamo inteso noi il testo era giusto :-D
Comunque ho studiato dal Canuto-Tabacco, alla fine uno degli autori è il Papa del Dipartimento di Matematica del Politecnico :lol:[/quote]

Wow :-D te l'ho chiesto perchè hai proposto quella particolare sostituzione, che ho trovato solo sul Bramanti :) gli altri non mettono in mezzo tutti sti seni e coseni iperbolici :-D

Obidream
In effetti nel mio libro lo integra per parti e mi sembra decisamente più semplice, anche se è molto meno figo :-D

Plepp
"Obidream":
In effetti nel mio libro lo integra per parti e mi sembra decisamente più semplice, anche se è molto meno figo :-D

Ah si senza dubbio :-D (basta OT che mo ci cacciano :lol: )

LucaC1
quindi si Integra per Parti???

Plepp
No.

"Plepp":
[quote="LucaC"]ragazzi grazie dei consigli , ma potreste essere un pò piu esplicativi ( se nn chiedo troppo ) ?!
pep : come mi hai suggerito precedentemente ottengo
$(1/2)\int_0^1(2xsqrt(x^2+1))dx$ , io sinceramente non riesco a notare niente che mi faccia svoltare ,perchè?cosa mi sfugge?

L'integrale è ora nella forma $\int f^n(x)f'(x)$. Ti trovi?[/quote]

LucaC1
si fin qua ci sono , e , se nn sbaglio , una volta ottenuta questa forma si applica la sostituzione , ma a cosa ?

Obidream
"LucaC":
si fin qua ci sono , e , se nn sbaglio , una volta ottenuta questa forma si applica la sostituzione , ma a cosa ?

Si tratta di applicare una regola di integrazione che sicuramente avrai nel tuo libro, come cercava di suggerire Plepp :-D
$\int xsqrt(x^2+1) dx$

Si nota che la derivata dell'argomento della radice è $2x$ e tu hai davanti alla radice un fattore $x$... quindi l'idea è moltiplicare e dividere per $2$ per avere davanti alla radice $2x$ e poter applicare la regola di integrazione:

$\int f '(x)*f(x)^\alpha dx=f(x)^(\alpha +1)/(\alpha +1)$, dove $\alpha$ può assumere tutti i valori reali eccetto $-1$

Plepp
Ma è superflua la sostituzione: è immediato come integrale...la sostituzione la usi implicitamente ponendo
\[t:=x^2+1\]
da cui
\[dt=2x\ dx\]
Quindi hai
\[\dfrac{1}{2}\int 2x\sqrt{x^2+1}\ dx=\dfrac{1}{2}\int \sqrt{t}\ dt=\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{t^{1/2+1}}{1/2+1}\]
Dal momento che stai facendo l'integrazione definita però, ricorda di cambiare anche gli estremi d'integrazione...

LucaC1
ho capitoo grazieeeee !! :)

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