Lösung 2.2:3a

Aus Online Mathematik Brückenkurs 2

(Unterschied zwischen Versionen)
Wechseln zu: Navigation, Suche
K (Robot: Automated text replacement (-{{Displayed math +{{Abgesetzte Formel))
Aktuelle Version (12:36, 27. Aug. 2009) (bearbeiten) (rückgängig)
 
(Der Versionsvergleich bezieht 4 dazwischen liegende Versionen mit ein.)
Zeile 1: Zeile 1:
-
The secret behind a successful substitution is to be able to recognize the integral as an expression of the type
+
Die Ableitung von <math>x^2</math> ist <math>\bigl(x^2\bigr)'=2x</math>. Daher substituieren wir <math>u=x^2</math>.
-
{{Abgesetzte Formel||<math>\int \left( \begin{matrix}
+
{{Abgesetzte Formel||<math>\int u'\sin u\,dx</math>}}
-
\text{an expression}\\
+
-
\text{in u}
+
-
\end{matrix}\right)\cdot u'\,dx\,,</math>}}
+
-
where <math>u=u(x)</math> is the actual substitution. In the integral
+
Wir erhalten
-
 
+
-
{{Abgesetzte Formel||<math>\int 2x\sin x^2\,dx</math>}}
+
-
 
+
-
we see that the expression <math>x^2</math> is the argument for the sine function, as the same time as its derivative <math>\bigl(x^2\bigr)'=2x</math> stands as a factor in front of sine. Therefore, if we set <math>u=x^2</math>, the integral, the integral will be of the form
+
-
 
+
-
{{Abgesetzte Formel||<math>\int u'\sin u\,dx\,\textrm{.}</math>}}
+
-
 
+
-
Thus, we can use <math>u=x^2</math> for the substitution,
+
{{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align}
{{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align}

Aktuelle Version

Die Ableitung von \displaystyle x^2 ist \displaystyle \bigl(x^2\bigr)'=2x. Daher substituieren wir \displaystyle u=x^2.

\displaystyle \int u'\sin u\,dx

Wir erhalten

\displaystyle \begin{align}

\int 2x\sin x^2\,dx &=\left\{\begin{align} u &= x^2\\[5pt] du &= 2x\,dx \end{align}\right\} = \int{\sin u\,du}\\[5pt] &= -\cos u+C = -\cos x^2 + C\,\textrm{.} \end{align}