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Forum "Integration" - Substitution
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Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:23 So 09.02.2014
Autor: xxela89xx

Aufgabe
[mm] \integral_ [/mm] x dx/ [mm] \wurzel{1+x} [/mm]

Hallo,

ich substituiere z= 1+x. Wie geht es nun weiter? Weil ein x noch übrig bleibt...

Gruß

        
Bezug
Substitution: eigene Substitution anwenden
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:30 So 09.02.2014
Autor: Loddar

Hallo xxela89xx!


> ich substituiere z= 1+x. Wie geht es nun weiter?
> Weil ein x noch übrig bleibt...

Aus Deiner gewählten Substitution folgt doch auch $x \ = \ z-1$ .

Ansonsten solltest Du uns hier auch etwas mehr Rechenweg verraten.


Gruß
Loddar

Bezug
                
Bezug
Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:31 So 09.02.2014
Autor: xxela89xx

Ach soooooo, dankeeeeeeee

Bezug
                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:39 So 09.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

[mm] \integral_(z-1)/ \wurzel{z} [/mm] * dz/1
[mm] =\integral_(z-1)/ \wurzel{z} [/mm] * 1/1 dz

So?

Bezug
                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:42 So 09.02.2014
Autor: reverend

Hallo,

> [mm]\integral_(z-1/[/mm] wurzel{z} * dz/1
> =. [mm]\integral_(z-1/[/mm] wurzel{z} * 1/1 dz
>
> So?  

Grottig notiert! Wenn Du [mm] \int\br{z-1}{\wurzel{z}}\mathrm{dz} [/mm] meinst, ist es richtig.

Und weiter?

Grüße
reverend

PS: Ich nehme meinen anderen Vorschlag zurück. Das ist auch nicht leichter, nur genauso leicht...


Bezug
                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:45 So 09.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

genau das meinte ich, an dieser Stelle komme ich aber nicht weiter. Kann ich hier kürzen?

Gruß

Bezug
                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:17 Mo 10.02.2014
Autor: reverend

Hi,

> genau das meinte ich, an dieser Stelle komme ich aber nicht
> weiter. Kann ich hier kürzen?

Meine Güte.

[mm] \br{z-1}{\wurzel{z}}=\br{z}{\wurzel{z}}-\br{1}{\wurzel{z}}=\cdots [/mm]

So, den einen Bruch kannst Du jetzt kürzen und dann endlich integrieren.

Grüße
reverend


Bezug
                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:22 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,


[mm] \integral_ [/mm] 1/z - 1/(z)^(1/2). Stimmt das so?

Gruß

Bezug
                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:26 Di 11.02.2014
Autor: schachuzipus

Hallo,

> Hallo,

>
>

> [mm]\integral_[/mm] 1/z - 1/(z)^(1/2). Stimmt das so?

Das kann so nicht stimmen, weil kein Differential im Integral steht ...

>

> Gruß

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:28 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

ich sollte da ja etwas kürzen, ich weiß aber nicht was ich da kürzen kann.

Gruß

Bezug
                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:32 Di 11.02.2014
Autor: fred97


> Hallo,
>  
> ich sollte da ja etwas kürzen, ich weiß aber nicht was
> ich da kürzen kann.

$ [mm] \int\br{z-1}{\wurzel{z}}\mathrm{dz} =\int( \wurzel{z}-\br{1}{\wurzel{z}})\mathrm{dz} [/mm] $

FRED

>  
> Gruß


Bezug
                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:34 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

wie kommt denn die Wurzel jetzt in den Zähler?

Gruß

Bezug
                                                                                        
Bezug
Substitution: Potenzrechnung
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:38 Di 11.02.2014
Autor: Loddar

Hallo xxela89xx!


> wie kommt denn die Wurzel jetzt in den Zähler?

Durch simple MBPotenzrechnung:  [mm] $\bruch{z}{\wurzel{z}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{z^1}{z^{\bruch{1}{2}}} [/mm] \ = \ [mm] z^{1-\bruch{1}{2}} [/mm] \ = \ [mm] z^{\bruch{1}{2}} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{z}$ [/mm]

Oder auch:   [mm] $\bruch{z}{\wurzel{z}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{\left( \ \wurzel{z} \ \right)^2}{\wurzel{z}} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{z}$ [/mm]

Oder auch:   [mm] $\bruch{z}{\wurzel{z}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{z}{\wurzel{z}}*\bruch{\blue{\wurzel{z}}}{\blue{\wurzel{z}}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{z*\wurzel{z}}{\left( \ \wurzel{z} \ \right)^2} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{z*\wurzel{z}}{z} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{z}$ [/mm]

Gruß
Loddar

Bezug
                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:45 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

ich danke dir für die ausführliche Antwort!
Dann habe ich folgendes:
[mm] \integral_ [/mm] (z^(1/2) - (z^(-1/2)) dz
Nach welcher Integrationsregel kann ich nun das Ganze integrieren?

Gruß

Bezug
                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:47 Di 11.02.2014
Autor: fred97


> Hallo,
>  
> ich danke dir für die ausführliche Antwort!
>  Dann habe ich folgendes:
> [mm]\integral_[/mm] (z^(1/2) - (z^(-1/2)) dz
>  Nach welcher Integrationsregel kann ich nun das Ganze
> integrieren?

Sei [mm] \alpha \in \IR [/mm] und [mm] \alpha \ne [/mm] -1.

Eine Stammfunktion von [mm] z^{\alpha} [/mm] ist z.B.:  [mm] \bruch{z^{\alpha}+1}{\alpha+1} [/mm]

FRED

>  
> Gruß


Bezug
                                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:48 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

irgendwie bringt mich das überhaupt nicht weiter, ganz im Gegenteil, das hat mich jetzt noch mehr durcheinander gebracht. Keine Ahnung, was man darunter verstehen soll.

Gruß

Bezug
                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Potenzregel
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:00 Di 11.02.2014
Autor: Loddar

Hallo xxela89xx!


Du wirst doch die MBPotenzregel der Integration kennen, dass z.B. gilt:

[mm] $\integral{x^3 \ \mathrm{dx}} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{1}{4}*x^4+c$ [/mm]


Gruß
Loddar

Bezug
                                                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:08 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

also so?:
= ((2/3) z^(3/2)) - ((2z)^(1/2))+C

Gruß

Bezug
                                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:11 Di 11.02.2014
Autor: schachuzipus

Hallo,

> Hallo,

>

> also so?:
> = ((2/3) z^(3/2)) - ((2z)^(1/2))+C

Nein, hinten ist die Klammer um 2z falsch.


Die 2 wird nicht potenziert.

Ansonsten ok

>

> Gruß

LG

schachuzipus

Bezug
                                                                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:13 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

wie? Wird der zweite Term nicht integriert?

Gruß

Bezug
                                                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:15 Di 11.02.2014
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> Hi,

>

> wie? Wird der zweite Term nicht integriert?

Doch natürlich!

>

> Gruß

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:22 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

was heißt denn ohne den Exponenten?  (-z)^ (-1/2) integriert ist doch -(2z)^(1/2) oder nicht?

Gruß

Bezug
                                                                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:30 Di 11.02.2014
Autor: fred97


> Hi,
>  
> was heißt denn ohne den Exponenten?  (-z)^ (-1/2)
> integriert ist doch -(2z)^(1/2) oder nicht?

Nochmal von vorne:

Wir habe: [mm] \int( \wurzel{z}-\br{1}{\wurzel{z}})\mathrm{dz} [/mm]

Eine Stammfunktion von  [mm] \wurzel{z} [/mm] ist, wegen  [mm] \wurzel{z}=z^{1/2}: [/mm]

     [mm] \bruch{z^{3/2}}{\bruch{3}{2}}= \bruch{2}{3}z^{3/2}= \bruch{2}{3}*\wurzel{z^3} [/mm]

Eine Stammfunktion von [mm] \br{1}{\wurzel{z}} [/mm] ist, wegen  [mm] \br{1}{\wurzel{z}}=z^{-1/2}: [/mm]

     [mm] \bruch{z^{1/2}}{\bruch{1}{2}}=2z^{1/2}=2*\wurzel{z} [/mm]

Fazit:

     [mm] \int( \wurzel{z}-\br{1}{\wurzel{z}})\mathrm{dz}=\bruch{2}{3}*\wurzel{z^3}-2*\wurzel{z}+C [/mm]


FRED

>  
> Gruß


Bezug
                                                                                                                                                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:38 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

das ist ja genau das was ich auch geschrieben hatte, du hast das jetzt noch mehr umgeformt. Also war das richtig was ich raus hatte. Vielen Dank an alle!

Gruß


Ps.: das sollte keine Frage sein,ich kann das leider nicht ändern

Bezug
                                                                                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:04 Di 11.02.2014
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> Hallo,

>

> das ist ja genau das was ich auch geschrieben hatte,

Nein, ganz und gar nicht.

Du scheinst die Antworten, die du bekommst, nicht opder nicht genau genug zu lesen.

Ich hatte dir geschrieben, wo der Fehler lag.

Das zweite Integral ist nicht [mm]\int{(-z)^{1/2} \ dz}[/mm], sondern [mm]\int{-z^{1/2} \ dz}[/mm]

Und das ist nicht dasselbe.

Hast du in der Schule die Stufen 7-9 übersprungen, wo die Potenzgesetze dran waren?

Weiter hattest du als Ergebnis [mm]-(2z)^{1/2}+C[/mm], was nicht stimmt. Richtig ist [mm]-2z^{1/2}+C[/mm]

Es ist [mm](ab)^n\neq ab^n[/mm] ...

> du
> hast das jetzt noch mehr umgeformt. Also war das richtig
> was ich raus hatte.

Mag sein, aber hier hast du was ganz anderes und falsches aufgeschrieben ...

> Vielen Dank an alle!

>

> Gruß

>

> Ps.: das sollte keine Frage sein,ich kann das leider nicht
> ändern

Gruß

schachuzipus

Bezug
                                                                                                                                                                                                
Bezug
Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:15 Di 11.02.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

das meinte ich aber damit, weil ich auch am Ende damit das Richtige rausbekommen habe. Stimmt aber, ich habe die Klammern falsch gesetzt. Danke für die Info!

Gruß

Bezug
                                                                                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:04 Di 11.02.2014
Autor: fred97

Für das Integral [mm] \int( \wurzel{z}-\br{1}{\wurzel{z}})\mathrm{dz} [/mm] benötigst Du meinen Hinweis einmal

    mit [mm] \alpha=1/2 [/mm] und ein 2. mal mit [mm] \alpha=-1/2 [/mm]

FRED

Bezug
        
Bezug
Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:35 So 09.02.2014
Autor: reverend

Hallo ela,

> [mm]\integral_[/mm] x dx/ [mm]\wurzel{1+x}[/mm]
>  Hallo,
>  
> ich substituiere z= 1+x.

Ich finde, dass eine Substitution [mm] u=\wurzel{1+x} [/mm] vielversprechender aussieht.

Grüße
reverend

> Wie geht es nun weiter? Weil ein x
> noch übrig bleibt...
>  
> Gruß


Bezug
                
Bezug
Substitution: ohne Substitution
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 01:49 Mo 10.02.2014
Autor: reverend

Hallo nochmal,

es geht im Prinzip ganz genauso ohne Substitution:

[mm] \int{\br{x}{\wurzel{1+x}}\;\mathrm{dx}}=\int{\br{1+x-1}{\wurzel{1+x}}\;\mathrm{dx}}=\int{\left(\br{1+x}{\wurzel{1+x}}-\br{1}{\wurzel{1+x}}\right)\;\mathrm{dx}}=\int{\wurzel{1+x}\;\mathrm{dx}}-\int{\br{1}{\wurzel{1+x}}\;\mathrm{dx}}=\cdots [/mm]

Grüße
reverend

Bezug
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