Integrali indefiniti fratti
Ciao, a tutti ragazzi e buona giornata.
Ad analisi ci è stato spiegato che, dato un integrale del tipo
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx $
in caso di Delta del denominatore = 0, è possibile trovare il risultato dell'integrale facendo in questo modo:
Calcolo A e B dal seguente sistema (dove lambda è la sola soluzione dell'equazione del denominatore posto uguale a 0)
$ { ( 2A = m ),( -2(lambda)A+B=q):} $
Inserisco tutto in
$ A/a*ln|(x-lambda )^2|-B/a*1/(x-lambda )^-1 + k $
e ho risolto.
Dato perciò
$ int(2x-1)/(2x^2-6*(sqrt(2))x+9) dx $
dovrei avere
$ { ( A = 1 ),( B= -1+(3*sqrt(2))):} $
e dunque la soluzione dovrebbe essere
$ 1/2*ln|(x-(3*sqrt(2))/2)^2|-(-1+3*sqrt(2))/2*1/(x-(3*sqrt(2))/2)^-1 + k $
Invece il prof ci ha dato come soluzione
$ 1/sqrt(2)*ln|(sqrt(2)*x-3)^2|-((6/sqrt(2))-1)*((sqrt(2)x-3)^-1/sqrt(2)) + k $
Mi spiegate come mai? Grazie mille
Ad analisi ci è stato spiegato che, dato un integrale del tipo
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx $
in caso di Delta del denominatore = 0, è possibile trovare il risultato dell'integrale facendo in questo modo:
Calcolo A e B dal seguente sistema (dove lambda è la sola soluzione dell'equazione del denominatore posto uguale a 0)
$ { ( 2A = m ),( -2(lambda)A+B=q):} $
Inserisco tutto in
$ A/a*ln|(x-lambda )^2|-B/a*1/(x-lambda )^-1 + k $
e ho risolto.
Dato perciò
$ int(2x-1)/(2x^2-6*(sqrt(2))x+9) dx $
dovrei avere
$ { ( A = 1 ),( B= -1+(3*sqrt(2))):} $
e dunque la soluzione dovrebbe essere
$ 1/2*ln|(x-(3*sqrt(2))/2)^2|-(-1+3*sqrt(2))/2*1/(x-(3*sqrt(2))/2)^-1 + k $
Invece il prof ci ha dato come soluzione
$ 1/sqrt(2)*ln|(sqrt(2)*x-3)^2|-((6/sqrt(2))-1)*((sqrt(2)x-3)^-1/sqrt(2)) + k $
Mi spiegate come mai? Grazie mille

Risposte
Ciao Ermete22,
Mi auguro che il professore vi abbia spiegato perché, altrimenti la faccenda scritta così risulta un po' sul criptico...
Dato un integrale del tipo
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx $
se il denominatore ha $\Delta = 0 $ significa che è un quadrato perfetto e quindi, usando le tue notazioni, si ha:
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx = frac{1}{a} int(mx+q)/(x - \lambda)^2 dx $
Per l'ultima funzione razionale fratta scritta sussiste una scomposizione in fratti semplici di Hermite del tipo seguente:
$(mx+q)/(x - \lambda)^2 = frac{A}{x - \lambda} + d/dx(frac{B}{x - \lambda}) = frac{A}{(x - \lambda)} - frac{B}{(x - \lambda)^2} = frac{A(x - \lambda) - B}{(x - \lambda)^2} $
Per il principio di identità dei polinomi dunque deve essere:
$ { ( A = m ),(- \lambda A - B = q):} \implies { ( A = m ),(B = - \lambda m - q):} $
che è diverso da ciò che hai scritto...
Perciò si ha:
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx = frac{1}{a} int(mx+q)/(x - \lambda)^2 dx = frac{1}{a} int (frac{m}{x - \lambda} - d/dx(frac{\lambda m + q}{x - \lambda})) dx = $
$ = frac{1}{a} int frac{m}{x - \lambda} dx - frac{1}{a} int d/dx(frac{\lambda m + q}{x - \lambda}) dx = frac{m}{a} ln|x - \lambda| - frac{\lambda m + q}{a(x - \lambda)} + c $
Mi auguro che il professore vi abbia spiegato perché, altrimenti la faccenda scritta così risulta un po' sul criptico...

Dato un integrale del tipo
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx $
se il denominatore ha $\Delta = 0 $ significa che è un quadrato perfetto e quindi, usando le tue notazioni, si ha:
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx = frac{1}{a} int(mx+q)/(x - \lambda)^2 dx $
Per l'ultima funzione razionale fratta scritta sussiste una scomposizione in fratti semplici di Hermite del tipo seguente:
$(mx+q)/(x - \lambda)^2 = frac{A}{x - \lambda} + d/dx(frac{B}{x - \lambda}) = frac{A}{(x - \lambda)} - frac{B}{(x - \lambda)^2} = frac{A(x - \lambda) - B}{(x - \lambda)^2} $
Per il principio di identità dei polinomi dunque deve essere:
$ { ( A = m ),(- \lambda A - B = q):} \implies { ( A = m ),(B = - \lambda m - q):} $
che è diverso da ciò che hai scritto...

Perciò si ha:
$ int(mx+q)/(ax^2+bx+c) dx = frac{1}{a} int(mx+q)/(x - \lambda)^2 dx = frac{1}{a} int (frac{m}{x - \lambda} - d/dx(frac{\lambda m + q}{x - \lambda})) dx = $
$ = frac{1}{a} int frac{m}{x - \lambda} dx - frac{1}{a} int d/dx(frac{\lambda m + q}{x - \lambda}) dx = frac{m}{a} ln|x - \lambda| - frac{\lambda m + q}{a(x - \lambda)} + c $
nella seconda equazione che hai scritto (quella dove scrivi il quadrato) non hai tenuto conto dell'a che era coefficiente di x^2
Hai ragione, ho supposto $a = 1 $...
Correggo il post.

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