matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenIntegrationSubstitution
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Integration" - Substitution
Substitution < Integration < Funktionen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Integration"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:37 Di 25.03.2014
Autor: xxela89xx

Aufgabe
[mm] \integral_{}{} \bruch{1+(tan^2)x}{tanx} [/mm] dx

Hallo,

habe hier z=tan x     [mm] Z^2=tan^2x [/mm]

Dz/dx = 1/ [mm] ((cos^2)x) [/mm]
[mm] Dz=[1/((cos^2)x)]dx [/mm]
Cos^2xdz=dx

Daraus folgt doch
[mm] \integral_{}{} \bruch{1+z^2}{z} [/mm] cos^2xdz

Oder?
Könntet ihr mir bitte weiterhelfen?

Gruß

        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:08 Di 25.03.2014
Autor: Sax

Hi,

du hast doch [mm] z^2=tan^2(x). [/mm]

Das ist [mm] z^2=\bruch{sin^2(x)}{cos^2(x)}=\bruch{1-cos^2(x)}{cos^2(x)} [/mm] .
Löse diese Gleichung nach  [mm] cos^2(x) [/mm] = [Term mit [mm] z^2 [/mm] ] auf und setze das in dein Integral ein.

Gruß Sax.

Bezug
                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:18 Di 25.03.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

wie auflösen? Das Ganze für [mm] tan^2 [/mm] einsetzen oder nicht?

Lg

Bezug
                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:40 Di 25.03.2014
Autor: leduart

Hallo xx...
nein [mm] cos^2(x)=... [/mm] Ausdruck in [mm] z^2 [/mm] bzw [mm] tan^2(x) [/mm]
(die Beziehung zwischen cos und tan sollte man sowieso kennen)
Gruß leduart

Bezug
                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:59 Di 25.03.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

die Beziehung zwischen cos und tan? Die wäre?

Lg

Bezug
                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:33 Mi 26.03.2014
Autor: leduart

Hallo
die solltest du aus  [mm] tan^2(x)=z^2=\bruch{sin^2(x)}{cos^2(x)}=\bruch{1-cos^2(x)}{cos^2(x)} [/mm]
ausrechnen, indem du nach cos^2x auflöst. setz cosx=y
dann hast du [mm] z^2 =\bruch{1-y^2}{y^2} [/mm] kannst du das nach [mm] y^2 [/mm] auflösen?
Gru0 leduart

Bezug
                                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:26 Mi 26.03.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

irgendwie bin ich jetzt total verwirrt. Muss man also zwei Mal substituieren? Was ist jetzt aber mit dx? Das muss man doch auch ersetzen.
[mm] Z^2= 1-y^2/y^2 [/mm]
[mm] Z^2y^2=1-y^2 [/mm]
[mm] 2y^2=1/z^2 [/mm]
So? Ich glaube eher nicht oder?

Gruß

Bezug
                                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:29 Mi 26.03.2014
Autor: reverend

Hallo,

> irgendwie bin ich jetzt total verwirrt. Muss man also zwei
> Mal substituieren?

Nein.

> Was ist jetzt aber mit dx? Das muss man
> doch auch ersetzen.

Ja. Es geht nur darum, dass Du nach der Substitution noch einen Term mit x da stehen hattest. Du musst aber eben alle x durch z substituieren, so dass Du dann nur ein Integral rein in z hast.

>  [mm]Z^2= 1-y^2/y^2[/mm]

Hmpf. Verwende den Formeleditor. So wie es jetzt dasteht, ist es Schwachsinn. Da fehlen mindestens Klammern.

>  [mm]Z^2y^2=1-y^2[/mm]

[ok]

>  [mm]2y^2=1/z^2[/mm]

Wie das denn?

>  So? Ich glaube eher nicht oder?

Nein, bestimmt nicht. [mm] y^2=\bruch{1}{1+z^2} [/mm]

Sag mal, studierst Du wirklich Mathe? Dir fehlen offenbar allerlei Grundkenntnisse, hier z.B. Äquivalenzumformungen.

Grüße
reverend

Bezug
        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 07:30 Mi 26.03.2014
Autor: fred97

Ist [mm] $z=\tan(x)$, [/mm] so ist

   [mm] \bruch{dz}{dx}=(\tan(x))'=1+\tan^2(x), [/mm]

also

    [mm] $(1+\tan^2(x))dx=dz$ [/mm]

FRED

Bezug
                
Bezug
Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:27 Mi 26.03.2014
Autor: xxela89xx

Hi,

das muss ja dann auch daneben stehen, also für dx. Oder wie muss ich das aufschreiben?

Gruß

Bezug
                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:34 Mi 26.03.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

ich habe es jetzt raus. Das ist doch einfach
[mm] \integral{}{} (1+z^2/ [/mm] z)* [mm] (1/1+z^2)dz= \integral [/mm] 1/z dz= log(Z)+c
Rücksubstitution: log((tan(z))+ c

Stimmt das so?
Gruß

Bezug
                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:44 Mi 26.03.2014
Autor: Diophant

Hallo,

> Hallo,

>

> ich habe es jetzt raus. Das ist doch einfach
> [mm]\integral{}{} (1+z^2/[/mm] z)* [mm](1/1+z^2)dz= \integral[/mm] 1/z dz=
> log(Z)+c
> Rücksubstitution: log((tan(z))+ c

>

> Stimmt das so?

Nein. Zum einen ist

[mm] \int{\bruch{dx}{x}}=ln|x|+C [/mm]

Die Betragszeichen hast du also unterschlagen, das geht natürlich nicht!

Zweitens hast du ja zurücksubstituiert. Was aber hat dann die Variable z noch in der Stammfunktion zu suchen?

Gruß, Diophant

 

Bezug
                                
Bezug
Substitution: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:49 Mi 26.03.2014
Autor: xxela89xx

Hallo,

also ist das Ergebnis log|tan(x)|. Stimmt das jetzt so?

Gruß

Bezug
                                        
Bezug
Substitution: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:51 Mi 26.03.2014
Autor: Diophant

+C

Gruß, Diophant

Bezug
                                                
Bezug
Substitution: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:53 Mi 26.03.2014
Autor: xxela89xx

Ok, vielen Dank!

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Integration"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]