Integrale interessante.

Danying
salve, volevo porre all'attenzione un esercizio...

nell'ultimo compito è uscito un integrale del genere: $int (x+x^3)/(1+x^4) dx $

senza il metodo canonico dei fratti semplici...come è possibile risolverlo .... ?

abbozzo un primo passaggio $ int (x+x^3)/[1+(x^2)^2]$ ... :?




....

Risposte
Mathcrazy
Scrivere la funzione integranda nel modo che dici, non conviene in quel punto dell'esercizio.
Quell'integrale si risolve, facilmente, "spezzando" il numeratore della funzione integranda in questo modo (ti scrivo i passaggi risolutivi perché so' che hai provato a risolverlo,via MP):

[tex]$\int \frac{x+x^3}{1+x^4} dx = \int \frac{x}{1+x^4} dx + \int \frac{x^3}{1+x^4} dx$[/tex]

I due integrali ottenuti sono riconducibili,entrambi, a integrali immediati:

Il primo:

[tex]$\int \frac{x}{1+x^4} = \int \frac{x}{1+(x^2)^2} dx = \frac{1}{2} \int \frac{2x}{1+(x^2)^2} dx = \frac{1}{2} arctan x^2 + C $[/tex]

Il secondo:

[tex]$\int \frac{x^3}{1+x^4} dx = \frac{1}{4} \int \frac{4x^3}{1+x^4} dx = \frac{1}{4} ln (1+x^4) + C$[/tex]

Quindi la soluzione finale è data dalla somma delle due primitive trovate:

[tex]$\frac{1}{2} arctan x^2 + \frac{1}{4} ln (1+x^4) + C$[/tex]

____________________________

SOLUZIONE 2:
Un'altra metodo, un po' più scomodo (e lungo) per risolvere quell'integrale è Hermite.

Danying
"Mathcrazy":
Scrivere la funzione integranda nel modo che dici, non conviene in quel punto dell'esercizio.
Quell'integrale si risolve, facilmente, "spezzando" il numeratore della funzione integranda in questo modo (ti scrivo i passaggi risolutivi perché so' che hai provato a risolverlo,via MP):

[tex]$\int \frac{x+x^3}{1+x^4} dx = \int \frac{x}{1+x^4} dx + \int \frac{x^3}{1+x^4} dx$[/tex]

I due integrali ottenuti sono riconducibili,entrambi, a integrali immediati:

Il primo:

[tex]$\int \frac{x}{1+x^4} = \int \frac{x}{1+(x^2)^2} dx = \frac{1}{2} \int \frac{2x}{1+(x^2)^2} dx = \frac{1}{2} arctan x^2 + C $[/tex]

Il secondo:

[tex]$\int \frac{x^3}{1+x^4} dx = \frac{1}{4} \int \frac{4x^3}{1+x^4} dx = \frac{1}{4} ln (1+x^4) + C$[/tex]

Quindi la soluzione finale è data dalla somma delle due primitive trovate:

[tex]$\frac{1}{2} arctan x^2 + \frac{1}{4} ln (1+x^4) + C$[/tex]

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SOLUZIONE 2:
Un'altra metodo, un po' più scomodo (e lungo) per risolvere quell'integrale è Hermite.


accipicchia, era più semplice del previsto.... con la semplice decomposizione dell'integrale.
di solito ho "l'abitudine" di agire sulle funzioni e dopo sulla "forma" dell'integrale...
:wink:

chiarissimo Math . thankx.

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