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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Интеграл с иррациональностью x*sqrt{ (x-1)/(x+1) }
Сообщение12.06.2008, 05:35 


04/04/08
481
Москва
Нужно найти интеграл: $\int_{}{} x\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}dx$
При подстановке $t=\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}$, получается вот это: $-4\int_{}{} \frac{t^3+t^2}{(t^2-1)^3}dt$.
Видимо, это не выход... Как думаете?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 05:39 
Заслуженный участник


05/06/08
1097
rar
А почему не выход-то?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 05:41 


04/04/08
481
Москва
Потому что слишком сложно интегрировать получившееся выражение.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 05:56 
Заслуженный участник


05/06/08
1097
rar
А простейшие?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 06:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/01/06
3822
Если воспользоваться тем, что $x\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}=\frac{x(x-1)}{\sqrt{x^2-1}}$, то станет попроще.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 06:23 


04/04/08
481
Москва
Спасибо, попробую.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интеграл с иррациональностью (помогите найти)
Сообщение12.06.2008, 12:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
rar писал(а):
Нужно найти интеграл: $\int_{}{} x\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}dx$
При подстановке $t=\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}$, получается вот это: $-4\int_{}{} \frac{t^3+t^2}{(t^2-1)^3}dt$.


По-моему, там в числителе должно быть не $t^3$, а $t^4$.

Дальше можно один раз проинтегрировать по частям, чтобы уменьшить показатель степени в знаменателе. Получится интеграл от дроби $\frac{1+3t^2}{(1-t^2)^2}$, который можно разбить на два интеграла, используя равенство $1+3t^2=(1-t^2)+4t^2$. Во втором из них опять применить формулу интегрирования по частям, чтобы понизить степень в знаменателе.

Добавлено спустя 2 минуты 35 секунд:

RIP писал(а):
Если воспользоваться тем, что $x\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}=\frac{x(x-1)}{\sqrt{x^2-1}}$, то станет попроще.


Это при $x>1$. А при $x<-1$ знак будет противоположный.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 16:00 


04/04/08
481
Москва
Все это слишком сложно, для обычного примера из учебника. Там тема "интегрирование выражений с иррациональностями". Или авторы такие умные...

Добавлено спустя 18 секунд:

Ничего, попробую как вы сказали...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.06.2008, 16:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/01/06
3822
Если использовать замену $t=\sqrt{\frac{x-1}{x+1}}$, то да, приятного мало (зато полезно). Если воспользоваться моей подсказкой (с учётом поправки Someone), то задача становится устной (при условии, что интегралы вида $\int(x^2+ax+b)^{\pm1/2}dx$ считаются известными).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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