Integrale doppio

BooTzenN
int. (x/x^2+y^2) dxdy

sull'insieme: (y^2 < x < 2y^2) ; (-1 < x < 1)



BooTzenN

Risposte
Marvin1
uhm c'è qualcosa che non mi quadra sulla forma del tuo dominio...
sei sicuro che sia corretta la trascrizione??

Platone2
Guarda, anchio credo ci sia qualcosa di sbagliato nella scrittura del dominio.
Cmq facendo finta che il dom sia normale risp a x e che sia y ad essere compreso tra -1 e 1 a me viene log(3/2).
Non ti riporto i passaggi perchè cmq credo sia sbagliato.

Platone

BooTzenN
sul dominio sono sicuro, è questo:
tra le 2 parabole e le rette y=+1,y=-1.



BooTzenN

Platone2
Quindi effettivamente e' la y ad essere compresa tra -1 e 1.
A questo p.to credo che la soluzione che ti ho dato prima sia corretta.
La vadiabile x e' compresa tra g(y) e h(y) (le due parabole) e quindi il dominio e' normale risp alla x.
llora la primitiva della funzione da integrare e' (risp a x) (1/2)log(x^2+y^2) e calcolandola tra y^2 e 2y^2 viene (1/2)log(3/2).
Integrando risp a y tra -1 e 1 si ha log(3/2).
Sono aperte le critiche, anche perche' non sono sicuro di aver fatto bene.

Platone

BooTzenN
ciao platone scusa cosa ti viene come risultato:
log(3/2) giusto??
boh proverò a rifarlo...

BooTzenN

Platone2
Si. Non ti e' chiar la spiegazione (anche se non so se corretta) che ti ho postato?

Platone

BooTzenN
si grazie.provo a rifare i calcoli perchè a me non esce log 3/2

BooTzenN

MaMo2
Il risultato da me ottenuto è:
atan(1/3) + ln(5/2) - pi/4 = 0,4526

BooTzenN
Mamo mi puoi spiegare il procedimento che hai seguito??
hai int tra 0-1 e poi tra 1-2??

BooTzenN

Platone2
E se puoi mi dici anche dove ho sbagliato io?

Platone

MaMo2
Ho semplicemente integrato (con derive) la funzione (tra y^2 e 2y^2) rispetto ad x e poi (tra -1 e 1) rispetto ad y.

MaMo2
quote:
Originally posted by Platone


.... la funzione da integrare e' (risp a x) (1/2)log(x^2+y^2) e calcolandola tra y^2 e 2y^2 viene (1/2)log(3/2).
....
Platone



Platone, il tuo errore è questo. Il risultato dell'integrale (rispetto ad x) tra y^2 e 2y^2 è:
(1/2)ln[(1 + 4y^2)/(1 + y^2)].

Platone2
Scusa la cocciutagine, ma perche'?
Qella e' la primitiva rispetto a y, non a x.

Platone

MaMo2
Come hai detto tu nel post iniziale, la primitiva rispetto ad x viene:
(1/2)ln(x^2 + y^2)
Sostituendo gli estremi di integrazione (al posto della x) si ottiene:
(1/2)[ln(4y^4 + y^2) - ln(y^4 + y^2)] = (1/2)ln[(1 + 4y^2)/(1 + y^2)].

Sk_Anonymous
Si tratta semplicemente di applicare la tecnica delle integrazioni successive. La funzione da integrare, se ho ben inteso, è…

f(x,y)= x/(x^2+y^2) (1)

… e i limiti di integrazione sono…

-1
Dal momento che nella (1) se si cambia y in –y la funzione non cambia si può eseguite l’integrazione sul solo primo quadrante e poi moltiplicare per 2 il risultato. Otteniamo così…

I= Int [0
Ricordando che…

Int x/(x^2+y^2) dt = ½ ln (x^2+y^2) + c (4)

… si ha che l’integrale in y vale…

Int [y^2 ½ ln (4*y^4+y^2) –1/2 ln (y^4+y^2) =
½ ln [(1+4*y^2)/ (1+y^2)] (5)

A questo punto integriamo in y e moltiplichiamo per 2. Ricordando che…

Int ln (1+x^2) dx = x*ln (1+x^2) –2*x + 2* atn x (6)

… otteniamo…

I= ½ * Int [0 ½ [2*ln 5 –4 + 2* atn 2] – [ln 2 –2 + 2* atn 1] =
ln (5/2) + atn 2 – pi/2 = .45264… (7)

Questo naturalmente salvo errori da parte mia…

cordiali saluti

lupo grigio


Platone2
MaMo hai ragione, nel sostituire non ho elevato al quadrato.

Platone

Platone2
MaMo hai ragione, nel sostituire non ho elevato al quadrato.

Platone

BooTzenN
grazie lupo mi sa che il tuo risultato finale è quello giusto!!
mi ero un po' bloccato sull'integrale di log (1+x^2) dx !!!!!
grazie a tutti!

BooTzenN

Sk_Anonymous
Già, però si da il caso che anche il risultato dato da MaMo [il quale ha detto di essdersi servito di Derive...] è 'giusto' in quanto fornisce lo steso risultato nuemerico. Ecco i due risultati...

a) ln (5/2) + atn 2 – pi/2

b) ln (5/2) + atan(1/3) - pi/4

Entrambi forniscono lo stesso valore, vale a dire .4526... Dal che si dovrebbe dedurre che...

atn 2 -pi/2 = atn (1/3) -pi/4 (1)

Inoltre è evidente che Derive utilizza un procedimento diverso da quello 'standard' [ o, se vogliamo, quello usato dagli 'umani'...] per il calcolo degli integrali...

cordiali saluti

lupo grigio


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