I løpet av uken blir løsningsforslag lagt ut på emnesiden Delvis integrasjon må brukes to ganger.

Like dokumenter
Fasit til utvalgte oppgaver MAT1100, uka 15/11-19/11

Ubestemt integrasjon.

Fasit, Anvendelser av integrasjon.

EKSAMEN. Ingeniør- og Fleksibel ingeniørutdanning.

Difflikninger med løsningsforslag.

Løsningsforslag: Eksamen i MAT111 - Grunnkurs i Matematikk I

EKSAMEN. Ingeniørstudenter som tar opp igjen eksa- men (6stp.).

Løsningsforslag til eksamen i MAT 1100, H06

UNIVERSITETET I BERGEN

IR Matematikk 1. Eksamen 8. desember 2016 Eksamenstid 4 timer

Fasit, Separable differensiallikninger.

EKSAMEN. ANTALL SIDER UTLEVERT: 3 sider inklusiv forside.

Prøveeksamen i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

Matematikk 1 Første deleksamen. Løsningsforslag

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I, vår 2009

Repetisjon i Matematikk 1: Derivasjon 2,

BYFE DAFE Matematikk 1000 HIOA Obligatorisk innlevering 5 Innleveringsfrist Fredag 15. april 2016 kl 14 Antall oppgaver: 8

IR Matematikk 1. Utsatt Eksamen 8. juni 2012 Eksamenstid 4 timer

EKSAMEN. Hans Petter Hornæs og Britt Rystad

Lineære differensiallikninger.

Løsningsforslag til eksamen i fag MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I Høst 2008

Løsningsforslag til eksamen i MAT 1100 H07

UNIVERSITETET I OSLO

Separable differensiallikninger.

EKSAMEN BOKMÅL STEMMER. DATO: TID: OPPG. SIDER: VEDLEGG: 3 desember :00-13: FAGKODE: IR Matematikk 1

Løsningsforslag. Oppgave 1 Gitt matrisene ] [ og C = A = 4 1 B = 2 1 3

Løsningsforslag til prøveeksamen i MAT1100, H-14 DEL 1

Eksamensoppgave i MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I. LØSNINGSFORSLAG

Anvendelser av integrasjon.

MET Matematikk for siviløkonomer

Løsningsforslag. Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver teller like mye.

Eksamen i MAT1100 H14: Løsningsforslag

Obligatorisk oppgave i MAT 1100, H-03 Løsningsforslag

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN I GRUNNKURS I ANALYSE I (MA1101/MA6101)

MAT Vår Oblig 2. Innleveringsfrist: Fredag 23.april kl. 1430

EKSAMEN. TILLATTE HJELPEMIDLER: Kalkulator. John Haugan: Formler og tabeller. Rottmanns formelsamling (tillatt som overgangsordning)

Høgskolen i Oslo og Akershus. 1 (x 2 + 1) 1/2 + x 1 2 (x2 + 1) 1/2 (x 2 + 1) = x 2x 2 x = = 3 ln x sin x

TMA4100 Matematikk1 Høst 2009

Anvendelser av derivasjon.

MA1101 Grunnkurs Analyse I Høst 2017

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2016

Fasit til obligatorisk oppgave i MAT 100A

Løsningsforslag for Eksamen i MAT 100, H-03

Kapittel 2. Antiderivering. 2.1 Derivasjon

Løsningsforslag til eksamen i MAT111 - Grunnkurs i Matematikk I

Forkurs, Avdeling for Ingeniørutdanning

EKSAMEN. TILLATTE HJELPEMIDLER: John Haugan: Formler og tabeller. Rottmanns formelsamling (tillatt som overgangsordning)

Løsningsforslag. Prøve i Matematikk 1000 BYFE DAFE 1000 Dato: 29. mai 2017 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark. Oppgave 1 Gitt matrisene.

Kap : Derivasjon 1.

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN Løsningsforslag

Løsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 10

Løsningsforslag. 3 x e. g(x) = 1 + x4 x 2

OPPGAVE 1 LØSNINGSFORSLAG

Kapittel 4: Differensiallikninger

TMA4100 Matematikk 1 for MTDESIG, MTIØT-PP, MTMART og MTPROD høsten 2010

I = (x 2 2x)e kx dx. U dv = UV V du. = x 1 1. k ekx x 1 ) = x k ekx 2x dx. = x2 k ekx 2 k. k ekx 2 k I 2. k ekx 2 k 1

Prøve i Matte 1000 BYFE DAFE 1000 Dato: 03. mars 2016 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark. Alle svar skal grunngis. Alle deloppgaver har lik vekt.

Høgskolen i Oslo og Akershus. e 2x + x 2 ( e 2x) = 2xe 2x + x 2 e 2x (2x) = 2xe 2x + 2x 2 e 2x = 2xe 2x (1 + x) 1 sin x (sin x) + 2x = cos x

Løsningsforslag til Eksamen i MAT111

TMA4100 Matematikk 1, 4. august 2014 Side 1 av 12. x 2 3x +2. x 2

Løsning, Trippelintegraler

være en rasjonal funksjon med grad p < grad q. La oss skrive p(x) (x a)q(x) = A

Løsningsforslag eksamen MAT111 Grunnkurs i Matematikk I høsten 2009

Løsningsforslag til eksamen i MAT111 Vår 2013

UNIVERSITETET I BERGEN Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet. Eksamen i MAT111 Grunnkurs i matematikk I Løsningsforslag

Løs likningssystemet ved å få totalmatrisen på redusert trappeform

Lsningsforslag ved Klara Hveberg Lsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 8 I kapittel 8 er integrasjon og integrasjonsteknikker det store tema

Løsningforslag, Øving 9 MA0001 Brukerkurs i Matematikk A

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN, MAT 1001, HØSTEN (x + 1) 2 dx = u 2 du = u 1 = (x + 1) 1 = 1 x + 1. ln x

3.1 Første ordens lineære difflikninger. y + f(x)y = g(x) (3.1)

Fasit, Kap : Derivasjon 2.

OPPGAVE 1 NYNORSK. LØYSINGSFORSLAG Eksamen i MAT111 - Grunnkurs i matematikk I onsdag 16. mai 2012 kl. 09:00-14:00. a) La z 1 = 3 3 3i, z 2 = 4 + i,

EKSAMEN. 1. klassene, ingenørutdanning og Flexing. HansPetterHornæsogLarsNilsBakken. ANTALL SIDER UTLEVERT: 7 (innkl. forside og 4 sider formelark)

NTNU. TMA4100 Matematikk 1 høsten Løsningsforslag - Øving 5. Avsnitt Vi vil finne dx ( cos t dt).

Institutionen för Matematik, KTH

MET Matematikk for siviløkonomer

Eksamen R2, Våren 2011 Løsning

Løsningsforslag Eksamen M001 Våren 2002

Eksamen i FO929A Matematikk Underveiseksamen Dato 30. mars 2007 Tidspunkt Antall oppgaver 4 Sirkelskive i radianer.

= x lim n n 2 + 2n + 4

Prøve i Matte 1000 ELFE KJFE MAFE 1000 Dato: 02. desember 2015 Hjelpemiddel: Kalkulator og formelark

Løsningsforslag, eksamen MA1101/MA

OPPGAVESETT MAT111-H16 UKE 47. Oppgaver til seminaret 25/11

Løsningsforslag, midtsemesterprøve MA1101, 5.oktober 2010

Areal mellom kurver Volum Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

Integrasjon Forelesning i Matematikk 1 TMA4100

f =< 2x + z/x, 2y, 4z + ln(x) >.

MA0002 Brukerkurs i matematikk B Vår 2017

MET Matematikk for siviløkonomer

UNIVERSITETET I OSLO

Krasjkurs MAT101 og MAT111

Eksempelsett R2, 2008

Løsningsforslag til eksamen i MA0002, Brukerkurs i matematikk B

Løsningsforslag i matematikk

Løsningsforslag eksamen i TMA4100 Matematikk desember Side 1 av 7

Løsningsforslag til underveiseksamen i MAT 1100, 6/

Funksjoner, repetisjonsoppgaver.

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I MA0001 BRUKERKURS A Tirsdag 14. desember 2010

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

Transkript:

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. Høgskolen i Gjøvik Avdeling for ingeniørfag Matematikk Ukeoppgaver uke 45 I løpet av uken blir løsningsforslag lagt ut på emnesiden http://www.hig.no/toel/allmennfag/emnesider/rea4 Delvis integrasjon. Oppgave Bruk (blant annet delvis integrasjon, det vil si formelen fg dx = fg f gdxtil åregne ut a b c d e x cos(x dx. x e x dx. x 3 e x dx. ln(x dx arcsin(x dx Delvis integrasjon må brukes to ganger. Både delvis integrasjon og substitusjonen u = x måbrukes. Hint: Bruk delvis integrasjon på ln(x. Hint: Bruk delvis integrasjon på arcsin(x. f x ln(x dx. Oppgave Finn volumet av det omdreiningslegemet som framkommer når følgende flatestykker roteres om y aksen: a Flatestykket avgrenset av x aksen og grafen til funksjonen gitt ved f(x = sin(πx, mellom x =ogx =. Flatestykket avgrenset av x aksen, linja gitt ved x = og grafen til funksjonen gitt ved f(x = arctan(x Hint: Når man skal integrere en rasjonal funksjon der telleren har like høy eller høyere grad enn nevneren må man begynne med en omskrivning som en sum av et polynom og en rasjonal funksjon der telleren har grad lavere enn nevneren. Oppgave 3 Regn ut følgende uegentlige integraler: a b λe λt dt (λ > er en konstant. λte λt dt (λ > er en konstant.

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. c d 8 +x dx 3 dx x Oppgave 4 a Bruk delbrøksoppspaltning til å skrive x = x påformen A x + B x + Regn ut det ubestemte integralet x dx c Regn ut det ubestemte integralet cos(x dx Hint: Multipliser teller og nevner med cos(x og substituer med u =sin(x. Litt mer om delbrøksoppspaltning i de to siste oppgavene- det er kanskje ikke det første du bør prioritere hvis du strever med integrasjonsteknikken. Oppgave 5 La L være grafen til funksjonen f gitt ved f(x = (x +. a LaF være flatestykket avgrenset av L, koordinataksene og den vertikale linja gitt ved x =. Regn ut volumet av det legemet som framkommer når dette roteres om y aksen. b LaF være det ubegrensede flatestykket avgrenset av L og koordinataksene, der x. Regn ut volumet av det legemet vi får når F roterer om y aksen. Oppgave 6 Finn gjennomsnittsverdien y til funksjonen gitt ved f(x =/ 3x +4på intervallet [, 4]. Fra middelverdisetningen vet vi at det finnes et tall c i intervallet [, 4] slik at f(c =y. Regn ut et tall c som oppfyller dette.

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. 3 Oppgave 7 -Eksamensoppgave 6, desember a Et flatestykke F i første kvadrant avgrenset av y aksen, kurven gitt ved likningen y = x 3 og linja gitt ved y = h, derh er en positiv konstant. Et legeme T framkommer når F roterer om y aksen. Vis at omdreiningslegemet T har volum V gitt ved V = 3π 5 h 3 h Et glass har innside formet som legemet T fra forrige deloppgave (enheter i centimeter. Det fylles mineralvann i dette glasset, med en hastighet påπ kubikkcentimeter i sekundet. Hvorrasktøkerdybdenh i det øyeblikk h = 8 centimeter? Det kreves ikke at benevninger er med i utregningene. Oppgave 8 - Delbrøksoppspalting med gjentatte førstegradsledd i nevneren. Hvis det er en gjentatt førstegradsfaktor i nevneren må bidraget fra denne spaltes ut som i følgende eksempel P (x (x 3 Q(x = A (x + B 3 (x + C + bidraget fra Q(x x Bruk dette til å regne ut integralet 3x 3x + dx x 3 x Oppgave 9 - Delbrøksoppspalting med irredusible andregradsledd i nevneren. Et andregradspolynom som ikke har reelle røtter kan heller ikke faktoriseres som to reelle førstegradsledd. Disse kalles irredusible. Her skal vi se litt på hvordan de behandles a Integrer x +3 x + dx ved å spalte opp integranden som x x + + 3 x +. Det første løses ved å substituere med nevneren, det andre ved hjelp av arctan. b Integrer 4x +3 (x + +4 dx ved å spalte opp integranden som 4x +8 8+3 (x + +4 = 4x +8 (x + +4 5 (x + +4. I det første leddet er konstantleddet i telleren tilpasset slik at telleren er en konstant multiplisert med den deriverte av telleren, og da kan dette integreres ved å substituere med nevneren.

4 Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. Det andre leddet kan integreres ved hjelp av arctan etter å ha substituert med u = x + = x + slik at u = (x + 4 (x + =4u Gjennomfør dette. c Integrer 7x +5x +4 x 3 +4x +8x dx ved først å delbrøkoppspalte integranden til formen A x + Bx + C x +4x +8 og deretter omforme siste ledd til formen fra forrige deloppgave...9, Hans Petter Hornæs

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. 5 Fasit, Delvis integrasjon. Oppgave a Delvis integrasjon f d(xg(x dx = f(xg(x f(x g(x dx med f(x =x og g(x =cos(x. Da blir f(x =ogg(x =sin(x slik at...= x sin(x sin(x dx = x sin(x+cos(x+c b Velg (først f(x =x og g(x = e x. Da blir f (x =x og g(x =e x : x e x dx = x e x xe x dx.på det siste integralet brukes igjen delvis integrasjon, med f(x =x og g(x = e x. Da blir f (x =ogg(x =e x : ( = x e x xe x e x dx = x e x xe x +e x + C =(x x +e x + C c På grunn av at det er x,ikkebarex ieksponentenmå substitusjon brukes. Det kan ofte være en god ide å begynne med substitusjonen. Setter u = x, som gir du/dx =x xdx = du. Vi har også x3 = x x = ux,der den siste faktoren x inngår i du:. e x x xdx= e u u du = ue u du Bruker så delvis integrasjon med f(u =u, så f (u =, og g (u =e u så g(u =e u : = ( ue u e u du = (ueu e u +C = eu (u + C Gjeninsetter så tilsluttu = x : = ex (x + C d f =ln(x, så f =/x og g =så g = x:...= x ln(x xdx= x ln(x x dx = x ln(x x + C. e g =arcsin(x, så g =/ x og g =så g = x: x...= x arcsin(x dx x Det siste integralet løses med substitusjonen u = x, du = xdx, du = xdx:...= x arcsin(x dzu = x arcsin(x+ u / du = x arcsin(x+ u u/ +C = x arcsin(x+ x + C

6 Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. f Bruker delvis integrasjon med f =ln(x ogf =x, så g = x og g = x :...= [ x ln(x ] x x dx = [ x ln(x ] xdx= [ x ln(x ] [ ] x = ( ln ( =4ln( 3 = ln(6 3 Oppgave Bruker formelen V =π b xy dx, somfåes ved sylinderskallmetoden: a a V =π x sin(πx dx =π ( π π cos(π + π [sin(πx] ( [ ] x π cos(πx + π cos(πx dx = ( =π π ( + ( π = Flatestykket avgrenset av x aksen, linja gitt ved x = og grafen til funksjonen gitt ved f(x = arctan(x V =π x arctan(x dx =π ( [ ] x arctan(x x x + dx Vi har at x /(x +=(x + /(x += /(x +,så x x + dx = x + dx =[x arctan(x] ( V =π arctan( ( π ( arctan( =π 4 = π π Oppgave 3 a Substituer med u = λt, som gir du = λdt. Vifår nedre grense λ = og samme prinsipp kan brukes i øvre grense som dermed blir λ = : λe λt dt = e u du = [ e u ] = lim u eu + e =+= (siden e x går assymptotisk mot x aksen når x, eller alternativt e t =/e t / =når t,ogdermedu Samme substitusjon som i forrige deloppgave gir et integral som løses ved delvis integrajon: ue u du = ( [ ue u ] e u du λ λ

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. 7 Det siste integralet kjenner vi igjen fra a oppgaven, med verdi -. Nedre grense i første ledd er e =,såvistår igjen med å sette inn. Dette er et ubestemt uttrykk av ( -form, som vi gjør om til en brøk for å kunne bruke L Hopital regel: lim u ueu = lim u u ( e = L Hopital = lim u u siden nevneren går mot uendelig (når u vil jo u. Setter da inn leddene vi har funnet i siste uttrykk for integralet:...= λ ( = λ = e u c d 8 +x dx = [ arctan(x] = lim x x /3 dx = arctan(x =π/ [ ] 8 3 x/3 = 3 ( 3 3 8 lim x x/3 = 3 =6 Oppgave 4 a Ordner først formelen med de ubestemte koefffisientene på felles brøkstrek: A x + B x + = A(x ++B(x (x (x + = (A + Bx +(A B x Nå er nevnerne like, så funksjonene blir like om vi setter tellerne like (for alle x, det vil si (A + Bx +(A B (A + Bx +(A B x +(. Det blir de hvis (og bare hvis koeffisientene er like både i førstegrads- og konstantleddet, dvs. A + B =oga B = Dette kan f.eks. løses ved å sette B = A fra første likning inn i andre likning: A ( A = A = A = B = A = ( = En alternativ og ofte raksere måte å bestemme A og B påeratsidena(x ++B(x = er like for alle x er de det spesielt for to valgte x. Det lureste valget er da de to x verdiene som gjør x +=ogx =: x =:A +B = A = A = /. x = : A +B ( = B = B = /. En fare med dette er at det virker og gir en feil løsning hvis mønsteret med de ubestemte koeffisientene er satt opp feil. Den første varianten vil i så fall gi at likningssystemet ikke har noen (entydig løsning. Det vil si at x = x + x +

8 Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. b x dx = x + x + dx = x dx + x + dx Integralene løses med substitusjonene u = x ogv = x +,meddu = dv = dx: = u du + v v = ln u + ln v + C = (ln x + ln x +C = ln x + x + C c Følger hintene,og omformer nevneren via sin (x +cos (x = cos (x = sin (x: cos(x cos(x dx = cos (x dx = cos(x sin (x dx Setter u = sin(x ogdermeddu = cos(x dx som finnes i integranden: = u du = ln u + u ln sin(x+ sin(x Integralet er det samme som i forrige deloppgave (med navnebytte på den frie variabelen. Oppgave 5 a Ved sylinderskallmetoden har vi volumformelen V = b a funksjonen og disse avgrensningene gir πxy dx, som med denne V = (x + πxdx Substituerer med u = x +, som gir du =xdx, og med grenser u = +=og u = +=: V = π u du = π u du = π [ u ] ( = π = π Den eneste forskjellen fra forrige deloppgave er at øvre grense endres til uendelig så vi får et uegentlig integral. Siden u = x +går mot uendelig når x gjør det får vi også uendelig i øvre grense etter substitusjonen. V = πx (x + dx = π [ du = lim u π ] s ( = π lim s u s s ( = π(+ = π

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. 9 Oppgave 6 y = 4 4 3x +4 dx Integralet løses ves substitusjonen u =3x+4, som gir dx = du,øvregrenseu =3 4+4 = 6 3 og nedre grense u = 3 + 4 = 4 (det fører faktisk også framå substituere med hele rotuttrykket i nevneren: y = 6 6 4 4 u 3 du = u / du = [ u ] / 6 ( = 4 6 4 =4 4 For å finne en c slik at f(c =y = 4 løser vi likningen f(x =4: 3x +4 =4 3x +4=3 3x +4=9 x =5/3 Siden likningen er kvadrert trengs en sjekk om at dette ikke er falsk løsning, ved innsetting i opprinnelig likning. Alternativt kan vi si at dette er eneste mulige løsning, og vi vet at det finnes løsning (fra middelverdisetningen. Oppgave 7 a Grensen for flatestykket i x retningen er x 3 = h x = 3 h. Ved bruk av sylinderskallmetoden finner vi følgende formel for omdreiningslegemet, der y = h er øvre og y = x 3 er nedre avgrensning: som utregnes til V = 3 h πx(y y dx = 3 h πx ( h x 3 dx 3 h [ h V =π hx x 4 dx =π x ] 3 h ( 5 x5 =π h 3 h 3 h 5 5 For å forenkle uttrykket er det hensiktsmessig ågå over til brøkpotenser: ( V =π hh/3 ( 5 h5/3 =π h5/3 5 h5/3 = 3 5 πh5/3 = 3π 5 h 3 h Dybdeøkningen det spørres etter er den deriverte av dybden m.h.p. tiden, dh. dt Volumøkning med hensyn på tiden er dv, og denne er oppgitt til π. dt Ved kjerneregelen kan vi sette opp dv dt = dv dh dh dt ( Vi finner dv ved å derivere det oppgitte volumuttrykket V (h = 3π h 3 h dh 5 = 3π 5 h5/3 med hensyn på h: dv ( dh = 3 πh/3 = π h

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. Siden 3 8=erdermed dv = π dh =4π når h = 8. Setter dette sammen med den oppgitte dv inn i formel : dt π =4π dr dt dr dt = π 4π = 5 (dvs..5 centimeter i sekundet Oppgave 8 Nevneren er x 3 x = x (x, så det gjentatte førstegradsleddet er x. A x + B x + C x = A(x + Bx(x + Cx x (x 3x 3x + x 3 x Koeffisientene A, B og C må velges slik at A(x + Bx(x + Cx =3x 3x +for alle x. Jeg bruker her den raske (men uttrygge måten å regne ut koeffisientene på, ved å sette inn tre x verdier. x =ogx = er opplagte valg, x = er kanskje den enkleste å velge som tredje verdi: x =:A( + B ( + C =3 3 + A = A = x =:A( + B ( + C =3 3 + C = Setter også inna = ogc =, som vi har funnet, når B skal bestemmes: x =: ( +B ( + =3 3 + +B +4 = 7 B =. En typisk feil er å glemme leddet B/x. Vi ville likevel funnet verdier for A og C på denne måten, men det ville ikke gitt riktig delbrøksoppspalting. Bruker vi metoden med å regne sammen venstresiden og sammenlikne de tre koeffisientene i de to andregradspolynomene ville feilen blitt oppdaget, likningssystemet ville vært selvmotsigende. +3x 3x + dx = x 3 x x + x + x dx De to siste leddene blir ln, som i oppgave 4, mens det første leddet er x som integreres ved potensregelen: = x +ln x +ln x + C = x +ln x (x + C Oppgave 9 a x x + + 3 x + dx = xdx x + +3 +x dx =ln(x + + 3 arctan(x+c I første integral er det substituert med u = x +, som gir du =xdx som finnes i telleren. Prinsippet generelt for enkle irredusible andregradsledd i nevneren er å forenkle integralene til disse typene b 4x +3 (x + +4 dx = 4x +8 (x + +4 5 (x + +4 dx.

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. I første integral substituerer vi med nevneren: u =(x + +4 med u =(x + = x +4så du =(x +4dx du =(4x +8du: 4x +8 (x + +4 dx = u du =ln u =ln( (x + +4 I andre integral bruker vi u = x+ slik at u = (x 4 + 4u =(x +. Da er u =/ så du = dx dx =du: 5 5 (x + +4 dx = 5 du = 5 4u +4 +u du = 5 arctan(u+c = 5 arctan 4(u + du = ( x + + C Ved å summere disse integralene får vi 4x +3 (x + +4 dx =ln( (x + +4 5 ( x + arctan + C c A x + Bx + C x +4x +8 = A(x +4x +8+(Bx + Cx x(x +4x +8 Innsetting av x =gir8a =4 A =3. 7x +5x +4 x 3 +4x +8x Innsetting av x =(oga = 3 gir 3(+4+8+(B +C =7+5+4 B +C =7. Innsetting av x = (oga =3gir3( 4+8+( B + C( = 7 5 + 4 B C =. Jeg tar ikke med løsningen av disse, men du ser ved innsetting at B =4ogC =3 stemmer. Andregradspolynomet x +4x +8 i nevneren må omformes ved metoden utfylling av kvadratet, som baserer seg på å bruke. kvadratsetning, (x + a = x +ax + a baklengs. De to første leddene passer med nevneren hvis vi velger a =, slik at a = 4 som vi adderer og subtraherer: x +4x +8=x +4x +4 4+8=x +4x +4+4=(x + +4 Dermed er delbrøksoppspaltingen 7x +5x +4 x 3 +4x +8x = 3 4x +3 + x (x + +4 Detførsteleddeterlettå integrere til 3 ln x, mens det siste leddet er b oppgaven, så 7x +5x +4 x 3 +4x +8x dx =3ln x +ln( (x + +4 5 ( x + arctan + C

Ukeoppgaver, uke 45, i Matematikk, Delvis integrasjon. Denne integrasjonen jo litt strevsomt, selv om teknikken er ganske rutinepreget. Det kreves en del nøyaktighet, spesielt hvis ikke tallene som her er tilpasset for å gi enkle heltall som koeffisienter. I praksis bruker jeg dataverktøy (Maple for å utføre slike integraler bortsett fra når jeg, som her, skal vise metoden for studenter. Du får nok ikke så vriene integraler til eksamen i Matematikk. Jeg har tatt det med da selve delbrøksoppspaltingen (med et litt annet siktemål enn å regne ut et integral av rasjonale funksjoner av denne typen er viktig i anvendelser i for eksempel reguleringsteknikk og signalbehandling. Du vil nok se mere til dette i Matematikk. Hans Petter Hornæs