2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 04:30 
Можно ли этот способ назвать методом внесения под дифференциал?

Что мы вносим под дифференциал $x$ или $x^2+1$?

$$\int \frac{x}{x^2+1}\; dx=\Big[\;dx=\frac{d(x^2+1)}{(x^2+1)'}\;\Big]=
\int \frac{x}{x^2+1}\cdot \frac{d(x^2+1)}{(x^2+1)'}=\int \frac{x}{x^2+1}\cdot \frac{d(x^2+1)}{2x}=$$
$$=\frac{1}{2}\int \frac{d(x^2+1)}{x^2+1}=\frac{1}{2}\ln(x^2+1)+C$$

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 04:50 
Аватара пользователя
Под дифференциал сначала вносим $x$ :
$xdx=\dfrac 1 2 d(x^2)$
а затем пользуемся тем, что $d(x^2)=d(x^2+C)$ для любой константы $C$

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 13:20 
Dan B-Yallay в сообщении #513278 писал(а):
Под дифференциал сначала вносим $x$ :
$xdx=\dfrac 1 2 d(x^2)$
а затем пользуемся тем, что $d(x^2)=d(x^2+C)$ для любой константы $C$


Спасибо! А можно ли делать так, как сделал это я?

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 16:42 
lampard в сообщении #513431 писал(а):
А можно ли делать так, как сделал это я?

Странный вопрос. Вы же сделали, и у Вас всё сделалось :-)
Да, всё так и есть, и именно это и советовали. Вы как-то слишком мучительно это записали просто.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 21:23 
AD в сообщении #513552 писал(а):
Вы как-то слишком мучительно это записали просто.


А мне кажется -- что так проще...Если что-то записываем под дифференциал, то на производную этого мы должны поделить

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 22:14 
Так вы записывали с необходимой «корректировкой», а другие представляли одно выражение с дифференциалом другим. Одно и то же в итоге.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 22:32 
Аватара пользователя
lampard в сообщении #513693 писал(а):
А мне кажется -- что так проще...Если что-то записываем под дифференциал, то на производную этого мы должны поделить

А внесите-ка $e^x$ под дифференциал: $\displaystyle \int e^xdx = \ ?$

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение09.12.2011, 22:38 
Аватара пользователя
Строго говоря $\[
d\left( {fg} \right) = \left( {df} \right)g + f\left( {dg} \right)
\]
$. Остальное - дело вкуса.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 00:10 
Dan B-Yallay в сообщении #513734 писал(а):
А внесите-ка $e^x$ под дифференциал: $\displaystyle \int e^xdx = \ ?$


А зачем в таком случае вносить под дифференциал, если интеграл -- табличный?

$\displaystyle \int e^xdx =\displaystyle \int e^x\dfrac{d(e^x)}{e^x}=\displaystyle \int d(e^x)=e^x+C ?$
Утундрий в сообщении #513738 писал(а):
Строго говоря $\[
d\left( {fg} \right) = \left( {df} \right)g + f\left( {dg} \right)
\]
$. Остальное - дело вкуса.


А как это здесь используется?

arseniiv в сообщении #513725 писал(а):
Так вы записывали с необходимой «корректировкой», а другие представляли одно выражение с дифференциалом другим. Одно и то же в итоге.


Хорошо, спасибо! А можно ли этот способ назвать внесением под дифференциал?
Если задание: Взять интеграл методом внесения под дифференциал. Можно ли считать, что именно тем способом мы делаем?
Просто так удобнее, на мой взгляд, чтобы не пытаться догадаться -- а дифференциал чего этот $xdx$.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 00:21 
lampard в сообщении #513770 писал(а):
Хорошо, спасибо! А можно ли этот способ назвать внесением под дифференциал?
AD в сообщении #513552 писал(а):
Странный вопрос. Вы же сделали, и у Вас всё сделалось :-)

lampard в сообщении #513770 писал(а):
Если задание: Взять интеграл методом внесения под дифференциал. Можно ли считать, что именно тем способом мы делаем?
Вменяемый преподаватель, скорее всего, всё поймёт.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 00:42 
arseniiv в сообщении #513774 писал(а):
Вменяемый преподаватель, скорее всего, всё поймёт.


Хорошо, понятно. Спасибо.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 00:51 
Аватара пользователя
Ваше решение правильное. Что касается терминологии
Замена переменной:
$$\int \dfrac{xdx}{x^2+1}=\textcolor{blue}{\Big|^{u=x^2+1}_{du=2xdx\  \to \  dx=\frac {du}{2x}} \Big|}=\int \dfrac{x}{u}\dfrac{du}{2x}= \frac 1 2 \int \frac {du}u=\ldots \hspace{30}(\star)$$
Внесение под дифференциал:
$$\int \dfrac{xdx}{x^2+1}=\textcolor{blue}{\Big|xdx=\frac 1 2 d(x^2)\Big|}= \frac 1 2 \int \dfrac {d(x^2)}{x^2+1}=\frac 1 2 \int \dfrac {d(x^2+1)}{x^2+1}=(\star)=\frac 1 2 \int \dfrac {du}{u} \ldots$$
Как видите, практически это одно и то же. Внесение под дифференциал обычно предполагает последующую замену переменной.
Нас учили так. Возможно неправильно учили.

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 15:41 
Действительно, почти одно и тоже!

 
 
 
 Re: Внесение под дифференциал.
Сообщение10.12.2011, 15:48 
arseniiv в сообщении #513774 писал(а):
Вменяемый преподаватель, скорее всего, всё поймёт.

Dan B-Yallay в сообщении #513782 писал(а):
Как видите, практически это одно и то же.

Естественно, одно и то же. В конце концов. Тем не менее, "вменяемый преподаватель" может этого и не понять по принципиальным соображениям. Поскольку идеологически подходы всё-таки заметно различаются. И преподаватель вполне может пойти на принцип и заставлять отрабатывать оба способа.

 
 
 [ Сообщений: 14 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group